Merge tag 'gpio-v4.18-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linusw...
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 #include <linux/bitmap.h>
2 #include <linux/kernel.h>
3 #include <linux/module.h>
4 #include <linux/interrupt.h>
5 #include <linux/irq.h>
6 #include <linux/spinlock.h>
7 #include <linux/list.h>
8 #include <linux/device.h>
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/debugfs.h>
11 #include <linux/seq_file.h>
12 #include <linux/gpio.h>
13 #include <linux/of_gpio.h>
14 #include <linux/idr.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/acpi.h>
17 #include <linux/gpio/driver.h>
18 #include <linux/gpio/machine.h>
19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
20 #include <linux/cdev.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include <linux/compat.h>
24 #include <linux/anon_inodes.h>
25 #include <linux/file.h>
26 #include <linux/kfifo.h>
27 #include <linux/poll.h>
28 #include <linux/timekeeping.h>
29 #include <uapi/linux/gpio.h>
30
31 #include "gpiolib.h"
32
33 #define CREATE_TRACE_POINTS
34 #include <trace/events/gpio.h>
35
36 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
37  *
38  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
39  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
40  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
41  */
42
43
44 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
45  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
46  * board setup or driver bugs are most common.
47  *
48  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
49  */
50 #ifdef  DEBUG
51 #define extra_checks    1
52 #else
53 #define extra_checks    0
54 #endif
55
56 /* Device and char device-related information */
57 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
58 static dev_t gpio_devt;
59 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
60 static struct bus_type gpio_bus_type = {
61         .name = "gpio",
62 };
63
64 /*
65  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
66  */
67 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
68
69 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
70  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
71  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
72  */
73 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
74
75 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
76 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
77 LIST_HEAD(gpio_devices);
78
79 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
80 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
81
82 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
83 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
84                                 struct lock_class_key *lock_key,
85                                 struct lock_class_key *request_key);
86 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
87 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
88 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
89
90 static bool gpiolib_initialized;
91
92 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
93 {
94         d->label = label;
95 }
96
97 /**
98  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
99  * @gpio: global GPIO number
100  *
101  * Returns:
102  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
103  * with the given number exists in the system.
104  */
105 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
106 {
107         struct gpio_device *gdev;
108         unsigned long flags;
109
110         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
111
112         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
113                 if (gdev->base <= gpio &&
114                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
115                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
116                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
117                 }
118         }
119
120         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
121
122         if (!gpio_is_valid(gpio))
123                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
124
125         return NULL;
126 }
127 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
128
129 /**
130  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
131  *                     hardware number for this chip
132  * @chip: GPIO chip
133  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
134  *
135  * Returns:
136  * A pointer to the GPIO descriptor or %ERR_PTR(-EINVAL) if no GPIO exists
137  * in the given chip for the specified hardware number.
138  */
139 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
140                                     u16 hwnum)
141 {
142         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
143
144         if (hwnum >= gdev->ngpio)
145                 return ERR_PTR(-EINVAL);
146
147         return &gdev->descs[hwnum];
148 }
149
150 /**
151  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
152  * @desc: GPIO descriptor
153  *
154  * This should disappear in the future but is needed since we still
155  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
156  *
157  * Returns:
158  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
159  */
160 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
161 {
162         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
163 }
164 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
165
166
167 /**
168  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
169  * @desc:       descriptor to return the chip of
170  */
171 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
172 {
173         if (!desc || !desc->gdev)
174                 return NULL;
175         return desc->gdev->chip;
176 }
177 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
178
179 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
180 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
181 {
182         struct gpio_device *gdev;
183         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
184
185         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
186                 /* found a free space? */
187                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
188                         break;
189                 else
190                         /* nope, check the space right before the chip */
191                         base = gdev->base - ngpio;
192         }
193
194         if (gpio_is_valid(base)) {
195                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
196                 return base;
197         } else {
198                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
199                 return -ENOSPC;
200         }
201 }
202
203 /**
204  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
205  * @desc:       GPIO to get the direction of
206  *
207  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
208  *
209  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
210  */
211 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
212 {
213         struct gpio_chip        *chip;
214         unsigned                offset;
215         int                     status = -EINVAL;
216
217         chip = gpiod_to_chip(desc);
218         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
219
220         if (!chip->get_direction)
221                 return status;
222
223         status = chip->get_direction(chip, offset);
224         if (status > 0) {
225                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
226                 status = 1;
227                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
228         }
229         if (status == 0) {
230                 /* GPIOF_DIR_OUT */
231                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
232         }
233         return status;
234 }
235 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
236
237 /*
238  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
239  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
240  *
241  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
242  * space.
243  */
244 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
245 {
246         struct gpio_device *prev, *next;
247
248         if (list_empty(&gpio_devices)) {
249                 /* initial entry in list */
250                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
251                 return 0;
252         }
253
254         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
255         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
256                 /* add before first entry */
257                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
258                 return 0;
259         }
260
261         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
262         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
263                 /* add behind last entry */
264                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
265                 return 0;
266         }
267
268         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
269                 /* at the end of the list */
270                 if (&next->list == &gpio_devices)
271                         break;
272
273                 /* add between prev and next */
274                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
275                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
276                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
277                         return 0;
278                 }
279         }
280
281         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
282         return -EBUSY;
283 }
284
285 /*
286  * Convert a GPIO name to its descriptor
287  */
288 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
289 {
290         struct gpio_device *gdev;
291         unsigned long flags;
292
293         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
294
295         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
296                 int i;
297
298                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
299                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
300
301                         if (!desc->name || !name)
302                                 continue;
303
304                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
305                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
306                                 return desc;
307                         }
308                 }
309         }
310
311         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
312
313         return NULL;
314 }
315
316 /*
317  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
318  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
319  *
320  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
321  */
322 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
323 {
324         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
325         int i;
326
327         if (!gc->names)
328                 return 0;
329
330         /* First check all names if they are unique */
331         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
332                 struct gpio_desc *gpio;
333
334                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
335                 if (gpio)
336                         dev_warn(&gdev->dev,
337                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
338                                  gc->names[i]);
339         }
340
341         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
342         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
343                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
344
345         return 0;
346 }
347
348 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *chip)
349 {
350         unsigned long *p;
351
352         p = kmalloc_array(BITS_TO_LONGS(chip->ngpio), sizeof(*p), GFP_KERNEL);
353         if (!p)
354                 return NULL;
355
356         /* Assume by default all GPIOs are valid */
357         bitmap_fill(p, chip->ngpio);
358
359         return p;
360 }
361
362 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
363 {
364 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
365         int size;
366         struct device_node *np = gpiochip->of_node;
367
368         size = of_property_count_u32_elems(np,  "gpio-reserved-ranges");
369         if (size > 0 && size % 2 == 0)
370                 gpiochip->need_valid_mask = true;
371 #endif
372
373         if (!gpiochip->need_valid_mask)
374                 return 0;
375
376         gpiochip->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
377         if (!gpiochip->valid_mask)
378                 return -ENOMEM;
379
380         return 0;
381 }
382
383 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
384 {
385         kfree(gpiochip->valid_mask);
386         gpiochip->valid_mask = NULL;
387 }
388
389 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
390                                 unsigned int offset)
391 {
392         /* No mask means all valid */
393         if (likely(!gpiochip->valid_mask))
394                 return true;
395         return test_bit(offset, gpiochip->valid_mask);
396 }
397 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
398
399 /*
400  * GPIO line handle management
401  */
402
403 /**
404  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
405  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
406  * @label: consumer label used to tag descriptors
407  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
408  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
409  */
410 struct linehandle_state {
411         struct gpio_device *gdev;
412         const char *label;
413         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
414         u32 numdescs;
415 };
416
417 #define GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS \
418         (GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT | \
419         GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT | \
420         GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW | \
421         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN | \
422         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
423
424 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
425                              unsigned long arg)
426 {
427         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
428         void __user *ip = (void __user *)arg;
429         struct gpiohandle_data ghd;
430         int vals[GPIOHANDLES_MAX];
431         int i;
432
433         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
434                 /* TODO: check if descriptors are really input */
435                 int ret = gpiod_get_array_value_complex(false,
436                                                         true,
437                                                         lh->numdescs,
438                                                         lh->descs,
439                                                         vals);
440                 if (ret)
441                         return ret;
442
443                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
444                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
445                         ghd.values[i] = vals[i];
446
447                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
448                         return -EFAULT;
449
450                 return 0;
451         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
452                 /* TODO: check if descriptors are really output */
453                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
454                         return -EFAULT;
455
456                 /* Clamp all values to [0,1] */
457                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
458                         vals[i] = !!ghd.values[i];
459
460                 /* Reuse the array setting function */
461                 return gpiod_set_array_value_complex(false,
462                                               true,
463                                               lh->numdescs,
464                                               lh->descs,
465                                               vals);
466         }
467         return -EINVAL;
468 }
469
470 #ifdef CONFIG_COMPAT
471 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
472                              unsigned long arg)
473 {
474         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
475 }
476 #endif
477
478 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
479 {
480         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
481         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
482         int i;
483
484         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
485                 gpiod_free(lh->descs[i]);
486         kfree(lh->label);
487         kfree(lh);
488         put_device(&gdev->dev);
489         return 0;
490 }
491
492 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
493         .release = linehandle_release,
494         .owner = THIS_MODULE,
495         .llseek = noop_llseek,
496         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
497 #ifdef CONFIG_COMPAT
498         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
499 #endif
500 };
501
502 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
503 {
504         struct gpiohandle_request handlereq;
505         struct linehandle_state *lh;
506         struct file *file;
507         int fd, i, count = 0, ret;
508         u32 lflags;
509
510         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
511                 return -EFAULT;
512         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
513                 return -EINVAL;
514
515         lflags = handlereq.flags;
516
517         /* Return an error if an unknown flag is set */
518         if (lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS)
519                 return -EINVAL;
520
521         /*
522          * Do not allow OPEN_SOURCE & OPEN_DRAIN flags in a single request. If
523          * the hardware actually supports enabling both at the same time the
524          * electrical result would be disastrous.
525          */
526         if ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) &&
527             (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE))
528                 return -EINVAL;
529
530         /* OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags only make sense for output mode. */
531         if (!(lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) &&
532             ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
533              (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)))
534                 return -EINVAL;
535
536         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
537         if (!lh)
538                 return -ENOMEM;
539         lh->gdev = gdev;
540         get_device(&gdev->dev);
541
542         /* Make sure this is terminated */
543         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
544         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
545                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
546                                     GFP_KERNEL);
547                 if (!lh->label) {
548                         ret = -ENOMEM;
549                         goto out_free_lh;
550                 }
551         }
552
553         /* Request each GPIO */
554         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
555                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
556                 struct gpio_desc *desc;
557
558                 if (offset >= gdev->ngpio) {
559                         ret = -EINVAL;
560                         goto out_free_descs;
561                 }
562
563                 desc = &gdev->descs[offset];
564                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
565                 if (ret)
566                         goto out_free_descs;
567                 lh->descs[i] = desc;
568                 count = i;
569
570                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
571                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
572                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
573                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
574                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
575                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
576
577                 ret = gpiod_set_transitory(desc, false);
578                 if (ret < 0)
579                         goto out_free_descs;
580
581                 /*
582                  * Lines have to be requested explicitly for input
583                  * or output, else the line will be treated "as is".
584                  */
585                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
586                         int val = !!handlereq.default_values[i];
587
588                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
589                         if (ret)
590                                 goto out_free_descs;
591                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
592                         ret = gpiod_direction_input(desc);
593                         if (ret)
594                                 goto out_free_descs;
595                 }
596                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
597                         offset);
598         }
599         /* Let i point at the last handle */
600         i--;
601         lh->numdescs = handlereq.lines;
602
603         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
604         if (fd < 0) {
605                 ret = fd;
606                 goto out_free_descs;
607         }
608
609         file = anon_inode_getfile("gpio-linehandle",
610                                   &linehandle_fileops,
611                                   lh,
612                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
613         if (IS_ERR(file)) {
614                 ret = PTR_ERR(file);
615                 goto out_put_unused_fd;
616         }
617
618         handlereq.fd = fd;
619         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
620                 /*
621                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
622                  * the regular error cleanup path here.
623                  */
624                 fput(file);
625                 put_unused_fd(fd);
626                 return -EFAULT;
627         }
628
629         fd_install(fd, file);
630
631         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
632                 lh->numdescs);
633
634         return 0;
635
636 out_put_unused_fd:
637         put_unused_fd(fd);
638 out_free_descs:
639         for (i = 0; i < count; i++)
640                 gpiod_free(lh->descs[i]);
641         kfree(lh->label);
642 out_free_lh:
643         kfree(lh);
644         put_device(&gdev->dev);
645         return ret;
646 }
647
648 /*
649  * GPIO line event management
650  */
651
652 /**
653  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
654  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
655  * @label: consumer label used to tag descriptors
656  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
657  * @eflags: the event flags this line was requested with
658  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
659  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
660  * @events: KFIFO for the GPIO events
661  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
662  * new events to the FIFO
663  * @timestamp: cache for the timestamp storing it between hardirq
664  * and IRQ thread, used to bring the timestamp close to the actual
665  * event
666  */
667 struct lineevent_state {
668         struct gpio_device *gdev;
669         const char *label;
670         struct gpio_desc *desc;
671         u32 eflags;
672         int irq;
673         wait_queue_head_t wait;
674         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
675         struct mutex read_lock;
676         u64 timestamp;
677 };
678
679 #define GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS \
680         (GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE | \
681         GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
682
683 static __poll_t lineevent_poll(struct file *filep,
684                                    struct poll_table_struct *wait)
685 {
686         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
687         __poll_t events = 0;
688
689         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
690
691         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
692                 events = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
693
694         return events;
695 }
696
697
698 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
699                               char __user *buf,
700                               size_t count,
701                               loff_t *f_ps)
702 {
703         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
704         unsigned int copied;
705         int ret;
706
707         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
708                 return -EINVAL;
709
710         do {
711                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
712                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
713                                 return -EAGAIN;
714
715                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
716                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
717                         if (ret)
718                                 return ret;
719                 }
720
721                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
722                         return -ERESTARTSYS;
723                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
724                 mutex_unlock(&le->read_lock);
725
726                 if (ret)
727                         return ret;
728
729                 /*
730                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
731                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
732                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
733                  * sleep and wait for more data to arrive.
734                  */
735                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
736                         return -EAGAIN;
737
738         } while (copied == 0);
739
740         return copied;
741 }
742
743 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
744 {
745         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
746         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
747
748         free_irq(le->irq, le);
749         gpiod_free(le->desc);
750         kfree(le->label);
751         kfree(le);
752         put_device(&gdev->dev);
753         return 0;
754 }
755
756 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
757                             unsigned long arg)
758 {
759         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
760         void __user *ip = (void __user *)arg;
761         struct gpiohandle_data ghd;
762
763         /*
764          * We can get the value for an event line but not set it,
765          * because it is input by definition.
766          */
767         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
768                 int val;
769
770                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
771
772                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
773                 if (val < 0)
774                         return val;
775                 ghd.values[0] = val;
776
777                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
778                         return -EFAULT;
779
780                 return 0;
781         }
782         return -EINVAL;
783 }
784
785 #ifdef CONFIG_COMPAT
786 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
787                                    unsigned long arg)
788 {
789         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
790 }
791 #endif
792
793 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
794         .release = lineevent_release,
795         .read = lineevent_read,
796         .poll = lineevent_poll,
797         .owner = THIS_MODULE,
798         .llseek = noop_llseek,
799         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
800 #ifdef CONFIG_COMPAT
801         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
802 #endif
803 };
804
805 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
806 {
807         struct lineevent_state *le = p;
808         struct gpioevent_data ge;
809         int ret, level;
810
811         /* Do not leak kernel stack to userspace */
812         memset(&ge, 0, sizeof(ge));
813
814         ge.timestamp = le->timestamp;
815         level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
816
817         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE
818             && le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
819                 if (level)
820                         /* Emit low-to-high event */
821                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
822                 else
823                         /* Emit high-to-low event */
824                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
825         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE && level) {
826                 /* Emit low-to-high event */
827                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
828         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE && !level) {
829                 /* Emit high-to-low event */
830                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
831         } else {
832                 return IRQ_NONE;
833         }
834
835         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
836         if (ret != 0)
837                 wake_up_poll(&le->wait, EPOLLIN);
838
839         return IRQ_HANDLED;
840 }
841
842 static irqreturn_t lineevent_irq_handler(int irq, void *p)
843 {
844         struct lineevent_state *le = p;
845
846         /*
847          * Just store the timestamp in hardirq context so we get it as
848          * close in time as possible to the actual event.
849          */
850         le->timestamp = ktime_get_real_ns();
851
852         return IRQ_WAKE_THREAD;
853 }
854
855 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
856 {
857         struct gpioevent_request eventreq;
858         struct lineevent_state *le;
859         struct gpio_desc *desc;
860         struct file *file;
861         u32 offset;
862         u32 lflags;
863         u32 eflags;
864         int fd;
865         int ret;
866         int irqflags = 0;
867
868         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
869                 return -EFAULT;
870
871         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
872         if (!le)
873                 return -ENOMEM;
874         le->gdev = gdev;
875         get_device(&gdev->dev);
876
877         /* Make sure this is terminated */
878         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
879         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
880                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
881                                     GFP_KERNEL);
882                 if (!le->label) {
883                         ret = -ENOMEM;
884                         goto out_free_le;
885                 }
886         }
887
888         offset = eventreq.lineoffset;
889         lflags = eventreq.handleflags;
890         eflags = eventreq.eventflags;
891
892         if (offset >= gdev->ngpio) {
893                 ret = -EINVAL;
894                 goto out_free_label;
895         }
896
897         /* Return an error if a unknown flag is set */
898         if ((lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS) ||
899             (eflags & ~GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS)) {
900                 ret = -EINVAL;
901                 goto out_free_label;
902         }
903
904         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
905         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
906                 ret = -EINVAL;
907                 goto out_free_label;
908         }
909
910         desc = &gdev->descs[offset];
911         ret = gpiod_request(desc, le->label);
912         if (ret)
913                 goto out_free_label;
914         le->desc = desc;
915         le->eflags = eflags;
916
917         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
918                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
919         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
920                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
921         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
922                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
923
924         ret = gpiod_direction_input(desc);
925         if (ret)
926                 goto out_free_desc;
927
928         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
929         if (le->irq <= 0) {
930                 ret = -ENODEV;
931                 goto out_free_desc;
932         }
933
934         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
935                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_RISING;
936         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
937                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_FALLING;
938         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
939         irqflags |= IRQF_SHARED;
940
941         INIT_KFIFO(le->events);
942         init_waitqueue_head(&le->wait);
943         mutex_init(&le->read_lock);
944
945         /* Request a thread to read the events */
946         ret = request_threaded_irq(le->irq,
947                         lineevent_irq_handler,
948                         lineevent_irq_thread,
949                         irqflags,
950                         le->label,
951                         le);
952         if (ret)
953                 goto out_free_desc;
954
955         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
956         if (fd < 0) {
957                 ret = fd;
958                 goto out_free_irq;
959         }
960
961         file = anon_inode_getfile("gpio-event",
962                                   &lineevent_fileops,
963                                   le,
964                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
965         if (IS_ERR(file)) {
966                 ret = PTR_ERR(file);
967                 goto out_put_unused_fd;
968         }
969
970         eventreq.fd = fd;
971         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
972                 /*
973                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
974                  * the regular error cleanup path here.
975                  */
976                 fput(file);
977                 put_unused_fd(fd);
978                 return -EFAULT;
979         }
980
981         fd_install(fd, file);
982
983         return 0;
984
985 out_put_unused_fd:
986         put_unused_fd(fd);
987 out_free_irq:
988         free_irq(le->irq, le);
989 out_free_desc:
990         gpiod_free(le->desc);
991 out_free_label:
992         kfree(le->label);
993 out_free_le:
994         kfree(le);
995         put_device(&gdev->dev);
996         return ret;
997 }
998
999 /*
1000  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
1001  */
1002 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1003 {
1004         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
1005         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
1006         void __user *ip = (void __user *)arg;
1007
1008         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
1009         if (!chip)
1010                 return -ENODEV;
1011
1012         /* Fill in the struct and pass to userspace */
1013         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
1014                 struct gpiochip_info chipinfo;
1015
1016                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
1017
1018                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
1019                         sizeof(chipinfo.name));
1020                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
1021                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
1022                         sizeof(chipinfo.label));
1023                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
1024                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
1025                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
1026                         return -EFAULT;
1027                 return 0;
1028         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
1029                 struct gpioline_info lineinfo;
1030                 struct gpio_desc *desc;
1031
1032                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
1033                         return -EFAULT;
1034                 if (lineinfo.line_offset >= gdev->ngpio)
1035                         return -EINVAL;
1036
1037                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
1038                 if (desc->name) {
1039                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
1040                                 sizeof(lineinfo.name));
1041                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
1042                 } else {
1043                         lineinfo.name[0] = '\0';
1044                 }
1045                 if (desc->label) {
1046                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
1047                                 sizeof(lineinfo.consumer));
1048                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
1049                 } else {
1050                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
1051                 }
1052
1053                 /*
1054                  * Userspace only need to know that the kernel is using
1055                  * this GPIO so it can't use it.
1056                  */
1057                 lineinfo.flags = 0;
1058                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
1059                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
1060                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
1061                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
1062                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
1063                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
1064                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
1065                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
1066                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1067                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
1068                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1069                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
1070                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1071                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
1072
1073                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
1074                         return -EFAULT;
1075                 return 0;
1076         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
1077                 return linehandle_create(gdev, ip);
1078         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
1079                 return lineevent_create(gdev, ip);
1080         }
1081         return -EINVAL;
1082 }
1083
1084 #ifdef CONFIG_COMPAT
1085 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
1086                               unsigned long arg)
1087 {
1088         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
1089 }
1090 #endif
1091
1092 /**
1093  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
1094  * @inode: inode for this chardev
1095  * @filp: file struct for storing private data
1096  * Returns 0 on success
1097  */
1098 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1099 {
1100         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1101                                               struct gpio_device, chrdev);
1102
1103         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
1104         if (!gdev->chip)
1105                 return -ENODEV;
1106         get_device(&gdev->dev);
1107         filp->private_data = gdev;
1108
1109         return nonseekable_open(inode, filp);
1110 }
1111
1112 /**
1113  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
1114  * @inode: inode for this chardev
1115  * @filp: file struct for storing private data
1116  * Returns 0 on success
1117  */
1118 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1119 {
1120         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1121                                               struct gpio_device, chrdev);
1122
1123         put_device(&gdev->dev);
1124         return 0;
1125 }
1126
1127
1128 static const struct file_operations gpio_fileops = {
1129         .release = gpio_chrdev_release,
1130         .open = gpio_chrdev_open,
1131         .owner = THIS_MODULE,
1132         .llseek = no_llseek,
1133         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
1134 #ifdef CONFIG_COMPAT
1135         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
1136 #endif
1137 };
1138
1139 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
1140 {
1141         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
1142
1143         list_del(&gdev->list);
1144         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1145         kfree_const(gdev->label);
1146         kfree(gdev->descs);
1147         kfree(gdev);
1148 }
1149
1150 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
1151 {
1152         int status;
1153
1154         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
1155         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
1156         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1157
1158         status = cdev_device_add(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1159         if (status)
1160                 return status;
1161
1162         chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
1163                  MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1164
1165         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
1166         if (status)
1167                 goto err_remove_device;
1168
1169         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
1170         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
1171         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
1172                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1173                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
1174
1175         return 0;
1176
1177 err_remove_device:
1178         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1179         return status;
1180 }
1181
1182 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *chip, struct gpiod_hog *hog)
1183 {
1184         struct gpio_desc *desc;
1185         int rv;
1186
1187         desc = gpiochip_get_desc(chip, hog->chip_hwnum);
1188         if (IS_ERR(desc)) {
1189                 pr_err("%s: unable to get GPIO desc: %ld\n",
1190                        __func__, PTR_ERR(desc));
1191                 return;
1192         }
1193
1194         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
1195                 return;
1196
1197         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
1198         if (rv)
1199                 pr_err("%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
1200                        __func__, chip->label, hog->chip_hwnum, rv);
1201 }
1202
1203 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
1204 {
1205         struct gpiod_hog *hog;
1206
1207         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1208
1209         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
1210                 if (!strcmp(chip->label, hog->chip_label))
1211                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
1212         }
1213
1214         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1215 }
1216
1217 static void gpiochip_setup_devs(void)
1218 {
1219         struct gpio_device *gdev;
1220         int err;
1221
1222         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1223                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1224                 if (err)
1225                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1226                                dev_name(&gdev->dev), err);
1227         }
1228 }
1229
1230 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *chip, void *data,
1231                                struct lock_class_key *lock_key,
1232                                struct lock_class_key *request_key)
1233 {
1234         unsigned long   flags;
1235         int             status = 0;
1236         unsigned        i;
1237         int             base = chip->base;
1238         struct gpio_device *gdev;
1239
1240         /*
1241          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1242          * set up the struct device.
1243          */
1244         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1245         if (!gdev)
1246                 return -ENOMEM;
1247         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1248         gdev->chip = chip;
1249         chip->gpiodev = gdev;
1250         if (chip->parent) {
1251                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1252                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1253         }
1254
1255 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1256         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1257         if (chip->of_node)
1258                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1259 #endif
1260
1261         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1262         if (gdev->id < 0) {
1263                 status = gdev->id;
1264                 goto err_free_gdev;
1265         }
1266         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1267         device_initialize(&gdev->dev);
1268         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1269         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1270                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1271         else if (chip->owner)
1272                 /* TODO: remove chip->owner */
1273                 gdev->owner = chip->owner;
1274         else
1275                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1276
1277         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1278         if (!gdev->descs) {
1279                 status = -ENOMEM;
1280                 goto err_free_gdev;
1281         }
1282
1283         if (chip->ngpio == 0) {
1284                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1285                 status = -EINVAL;
1286                 goto err_free_descs;
1287         }
1288
1289         if (chip->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
1290                 chip_warn(chip, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
1291                 chip->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
1292
1293         gdev->label = kstrdup_const(chip->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
1294         if (!gdev->label) {
1295                 status = -ENOMEM;
1296                 goto err_free_descs;
1297         }
1298
1299         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1300         gdev->data = data;
1301
1302         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1303
1304         /*
1305          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1306          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1307          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1308          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1309          * of the sysfs interface anyways.
1310          */
1311         if (base < 0) {
1312                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1313                 if (base < 0) {
1314                         status = base;
1315                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1316                         goto err_free_label;
1317                 }
1318                 /*
1319                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1320                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1321                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1322                  * a poison instead.
1323                  */
1324                 chip->base = base;
1325         }
1326         gdev->base = base;
1327
1328         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1329         if (status) {
1330                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1331                 goto err_free_label;
1332         }
1333
1334         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1335
1336         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1337                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1338
1339                 desc->gdev = gdev;
1340
1341                 /* REVISIT: most hardware initializes GPIOs as inputs (often
1342                  * with pullups enabled) so power usage is minimized. Linux
1343                  * code should set the gpio direction first thing; but until
1344                  * it does, and in case chip->get_direction is not set, we may
1345                  * expose the wrong direction in sysfs.
1346                  */
1347                 desc->flags = !chip->direction_input ? (1 << FLAG_IS_OUT) : 0;
1348         }
1349
1350 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1351         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1352 #endif
1353
1354         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1355         if (status)
1356                 goto err_remove_from_list;
1357
1358         status = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1359         if (status)
1360                 goto err_remove_from_list;
1361
1362         status = gpiochip_init_valid_mask(chip);
1363         if (status)
1364                 goto err_remove_irqchip_mask;
1365
1366         status = gpiochip_add_irqchip(chip, lock_key, request_key);
1367         if (status)
1368                 goto err_remove_chip;
1369
1370         status = of_gpiochip_add(chip);
1371         if (status)
1372                 goto err_remove_chip;
1373
1374         acpi_gpiochip_add(chip);
1375
1376         machine_gpiochip_add(chip);
1377
1378         /*
1379          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1380          * we get a device node entry in sysfs under
1381          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1382          * coldplug of device nodes and other udev business.
1383          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1384          * Otherwise, defer until later.
1385          */
1386         if (gpiolib_initialized) {
1387                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1388                 if (status)
1389                         goto err_remove_chip;
1390         }
1391         return 0;
1392
1393 err_remove_chip:
1394         acpi_gpiochip_remove(chip);
1395         gpiochip_free_hogs(chip);
1396         of_gpiochip_remove(chip);
1397         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1398 err_remove_irqchip_mask:
1399         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1400 err_remove_from_list:
1401         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1402         list_del(&gdev->list);
1403         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1404 err_free_label:
1405         kfree_const(gdev->label);
1406 err_free_descs:
1407         kfree(gdev->descs);
1408 err_free_gdev:
1409         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1410         /* failures here can mean systems won't boot... */
1411         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
1412                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1413                chip->label ? : "generic");
1414         kfree(gdev);
1415         return status;
1416 }
1417 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1418
1419 /**
1420  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1421  * @chip: GPIO chip
1422  *
1423  * Returns:
1424  * The per-subdriver data for the chip.
1425  */
1426 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1427 {
1428         return chip->gpiodev->data;
1429 }
1430 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1431
1432 /**
1433  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1434  * @chip: the chip to unregister
1435  *
1436  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1437  */
1438 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1439 {
1440         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1441         struct gpio_desc *desc;
1442         unsigned long   flags;
1443         unsigned        i;
1444         bool            requested = false;
1445
1446         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1447         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1448         gpiochip_free_hogs(chip);
1449         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1450         gdev->chip = NULL;
1451         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1452         acpi_gpiochip_remove(chip);
1453         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1454         of_gpiochip_remove(chip);
1455         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1456         /*
1457          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1458          * NULL the driver data pointer
1459          */
1460         gdev->data = NULL;
1461
1462         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1463         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1464                 desc = &gdev->descs[i];
1465                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1466                         requested = true;
1467         }
1468         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1469
1470         if (requested)
1471                 dev_crit(&gdev->dev,
1472                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1473
1474         /*
1475          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1476          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1477          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1478          * gone.
1479          */
1480         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1481         put_device(&gdev->dev);
1482 }
1483 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1484
1485 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1486 {
1487         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1488
1489         gpiochip_remove(chip);
1490 }
1491
1492 static int devm_gpio_chip_match(struct device *dev, void *res, void *data)
1493
1494 {
1495         struct gpio_chip **r = res;
1496
1497         if (!r || !*r) {
1498                 WARN_ON(!r || !*r);
1499                 return 0;
1500         }
1501
1502         return *r == data;
1503 }
1504
1505 /**
1506  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager gpiochip_add_data()
1507  * @dev: the device pointer on which irq_chip belongs to.
1508  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1509  * @data: driver-private data associated with this chip
1510  *
1511  * Context: potentially before irqs will work
1512  *
1513  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1514  *
1515  * Returns:
1516  * A negative errno if the chip can't be registered, such as because the
1517  * chip->base is invalid or already associated with a different chip.
1518  * Otherwise it returns zero as a success code.
1519  */
1520 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1521                            void *data)
1522 {
1523         struct gpio_chip **ptr;
1524         int ret;
1525
1526         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1527                              GFP_KERNEL);
1528         if (!ptr)
1529                 return -ENOMEM;
1530
1531         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1532         if (ret < 0) {
1533                 devres_free(ptr);
1534                 return ret;
1535         }
1536
1537         *ptr = chip;
1538         devres_add(dev, ptr);
1539
1540         return 0;
1541 }
1542 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1543
1544 /**
1545  * devm_gpiochip_remove() - Resource manager of gpiochip_remove()
1546  * @dev: device for which which resource was allocated
1547  * @chip: the chip to remove
1548  *
1549  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1550  */
1551 void devm_gpiochip_remove(struct device *dev, struct gpio_chip *chip)
1552 {
1553         int ret;
1554
1555         ret = devres_release(dev, devm_gpio_chip_release,
1556                              devm_gpio_chip_match, chip);
1557         WARN_ON(ret);
1558 }
1559 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_remove);
1560
1561 /**
1562  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1563  * @data: data to pass to match function
1564  * @match: Callback function to check gpio_chip
1565  *
1566  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1567  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1568  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1569  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1570  * more gpio_chips.
1571  */
1572 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1573                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1574                                              void *data))
1575 {
1576         struct gpio_device *gdev;
1577         struct gpio_chip *chip = NULL;
1578         unsigned long flags;
1579
1580         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1581         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1582                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1583                         chip = gdev->chip;
1584                         break;
1585                 }
1586
1587         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1588
1589         return chip;
1590 }
1591 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1592
1593 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1594 {
1595         const char *name = data;
1596
1597         return !strcmp(chip->label, name);
1598 }
1599
1600 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1601 {
1602         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1603 }
1604
1605 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1606
1607 /*
1608  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1609  */
1610
1611 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1612 {
1613         if (!gpiochip->irq.need_valid_mask)
1614                 return 0;
1615
1616         gpiochip->irq.valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
1617         if (!gpiochip->irq.valid_mask)
1618                 return -ENOMEM;
1619
1620         return 0;
1621 }
1622
1623 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1624 {
1625         kfree(gpiochip->irq.valid_mask);
1626         gpiochip->irq.valid_mask = NULL;
1627 }
1628
1629 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1630                                 unsigned int offset)
1631 {
1632         if (!gpiochip_line_is_valid(gpiochip, offset))
1633                 return false;
1634         /* No mask means all valid */
1635         if (likely(!gpiochip->irq.valid_mask))
1636                 return true;
1637         return test_bit(offset, gpiochip->irq.valid_mask);
1638 }
1639 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
1640
1641 /**
1642  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
1643  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1644  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1645  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1646  * chained irqchip
1647  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1648  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1649  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1650  */
1651 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1652                                           struct irq_chip *irqchip,
1653                                           unsigned int parent_irq,
1654                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
1655 {
1656         unsigned int offset;
1657
1658         if (!gpiochip->irq.domain) {
1659                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
1660                          __func__);
1661                 return;
1662         }
1663
1664         if (parent_handler) {
1665                 if (gpiochip->can_sleep) {
1666                         chip_err(gpiochip,
1667                                  "you cannot have chained interrupts on a "
1668                                  "chip that may sleep\n");
1669                         return;
1670                 }
1671                 /*
1672                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1673                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1674                  */
1675                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1676                                                  gpiochip);
1677
1678                 gpiochip->irq.parents = &parent_irq;
1679                 gpiochip->irq.num_parents = 1;
1680         }
1681
1682         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
1683         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1684                 if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1685                         continue;
1686                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset),
1687                                parent_irq);
1688         }
1689 }
1690
1691 /**
1692  * gpiochip_set_chained_irqchip() - connects a chained irqchip to a gpiochip
1693  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1694  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1695  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1696  * chained irqchip
1697  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1698  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1699  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1700  */
1701 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1702                                   struct irq_chip *irqchip,
1703                                   unsigned int parent_irq,
1704                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1705 {
1706         if (gpiochip->irq.threaded) {
1707                 chip_err(gpiochip, "tried to chain a threaded gpiochip\n");
1708                 return;
1709         }
1710
1711         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, irqchip, parent_irq,
1712                                       parent_handler);
1713 }
1714 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1715
1716 /**
1717  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
1718  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
1719  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
1720  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1721  * nested irqchip
1722  */
1723 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1724                                  struct irq_chip *irqchip,
1725                                  unsigned int parent_irq)
1726 {
1727         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, irqchip, parent_irq,
1728                                       NULL);
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
1731
1732 /**
1733  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1734  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1735  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1736  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1737  *
1738  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1739  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1740  * stored inside the gpiochip.
1741  */
1742 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1743                      irq_hw_number_t hwirq)
1744 {
1745         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1746         int err = 0;
1747
1748         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, hwirq))
1749                 return -ENXIO;
1750
1751         irq_set_chip_data(irq, chip);
1752         /*
1753          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1754          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1755          */
1756         irq_set_lockdep_class(irq, chip->irq.lock_key, chip->irq.request_key);
1757         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irq.chip, chip->irq.handler);
1758         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1759         if (chip->irq.threaded)
1760                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1761         irq_set_noprobe(irq);
1762
1763         if (chip->irq.num_parents == 1)
1764                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.parents[0]);
1765         else if (chip->irq.map)
1766                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.map[hwirq]);
1767
1768         if (err < 0)
1769                 return err;
1770
1771         /*
1772          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1773          * is passed as default type.
1774          */
1775         if (chip->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1776                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq.default_type);
1777
1778         return 0;
1779 }
1780 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1781
1782 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1783 {
1784         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1785
1786         if (chip->irq.threaded)
1787                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1788         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1789         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1790 }
1791 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1792
1793 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1794         .map    = gpiochip_irq_map,
1795         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1796         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1797         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1798 };
1799
1800 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1801 {
1802         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1803
1804         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
1805                 return -ENODEV;
1806
1807         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
1808                 chip_err(chip,
1809                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
1810                         d->hwirq);
1811                 module_put(chip->gpiodev->owner);
1812                 return -EINVAL;
1813         }
1814         return 0;
1815 }
1816
1817 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1818 {
1819         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1820
1821         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
1822         module_put(chip->gpiodev->owner);
1823 }
1824
1825 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1826 {
1827         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, offset))
1828                 return -ENXIO;
1829
1830         return irq_create_mapping(chip->irq.domain, offset);
1831 }
1832
1833 /**
1834  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1835  * @gpiochip: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1836  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1837  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1838  */
1839 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1840                                 struct lock_class_key *lock_key,
1841                                 struct lock_class_key *request_key)
1842 {
1843         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1844         const struct irq_domain_ops *ops;
1845         struct device_node *np;
1846         unsigned int type;
1847         unsigned int i;
1848
1849         if (!irqchip)
1850                 return 0;
1851
1852         if (gpiochip->irq.parent_handler && gpiochip->can_sleep) {
1853                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a "
1854                          "chip that may sleep\n");
1855                 return -EINVAL;
1856         }
1857
1858         np = gpiochip->gpiodev->dev.of_node;
1859         type = gpiochip->irq.default_type;
1860
1861         /*
1862          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1863          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1864          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1865          */
1866         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1867                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1868                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1869
1870         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1871                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1872                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1873                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1874         }
1875
1876         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1877         gpiochip->irq.default_type = type;
1878         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
1879         gpiochip->irq.request_key = request_key;
1880
1881         if (gpiochip->irq.domain_ops)
1882                 ops = gpiochip->irq.domain_ops;
1883         else
1884                 ops = &gpiochip_domain_ops;
1885
1886         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(np, gpiochip->ngpio,
1887                                                      gpiochip->irq.first,
1888                                                      ops, gpiochip);
1889         if (!gpiochip->irq.domain)
1890                 return -EINVAL;
1891
1892         /*
1893          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1894          * alternative functions are both implemented.
1895          */
1896         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1897             !irqchip->irq_release_resources) {
1898                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1899                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1900         }
1901
1902         if (gpiochip->irq.parent_handler) {
1903                 void *data = gpiochip->irq.parent_handler_data ?: gpiochip;
1904
1905                 for (i = 0; i < gpiochip->irq.num_parents; i++) {
1906                         /*
1907                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1908                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1909                          * handler_data.
1910                          */
1911                         irq_set_chained_handler_and_data(gpiochip->irq.parents[i],
1912                                                          gpiochip->irq.parent_handler,
1913                                                          data);
1914                 }
1915         }
1916
1917         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1918
1919         return 0;
1920 }
1921
1922 /**
1923  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1924  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1925  *
1926  * This is called only from gpiochip_remove()
1927  */
1928 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1929 {
1930         unsigned int offset;
1931
1932         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1933
1934         if (gpiochip->irq.chip && gpiochip->irq.parent_handler) {
1935                 struct gpio_irq_chip *irq = &gpiochip->irq;
1936                 unsigned int i;
1937
1938                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1939                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1940                                                          NULL, NULL);
1941         }
1942
1943         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1944         if (gpiochip->irq.domain) {
1945                 unsigned int irq;
1946
1947                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1948                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1949                                 continue;
1950
1951                         irq = irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset);
1952                         irq_dispose_mapping(irq);
1953                 }
1954
1955                 irq_domain_remove(gpiochip->irq.domain);
1956         }
1957
1958         if (gpiochip->irq.chip) {
1959                 gpiochip->irq.chip->irq_request_resources = NULL;
1960                 gpiochip->irq.chip->irq_release_resources = NULL;
1961                 gpiochip->irq.chip = NULL;
1962         }
1963
1964         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
1965 }
1966
1967 /**
1968  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
1969  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1970  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1971  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1972  * allocate gpiochip irqs from
1973  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1974  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1975  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1976  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
1977  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1978  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1979  *
1980  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1981  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1982  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1983  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1984  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1985  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1986  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1987  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1988  * before calling this function.
1989  *
1990  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1991  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1992  * need to be open coded.
1993  */
1994 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gpiochip,
1995                              struct irq_chip *irqchip,
1996                              unsigned int first_irq,
1997                              irq_flow_handler_t handler,
1998                              unsigned int type,
1999                              bool threaded,
2000                              struct lock_class_key *lock_key,
2001                              struct lock_class_key *request_key)
2002 {
2003         struct device_node *of_node;
2004
2005         if (!gpiochip || !irqchip)
2006                 return -EINVAL;
2007
2008         if (!gpiochip->parent) {
2009                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
2010                 return -EINVAL;
2011         }
2012         gpiochip->irq.threaded = threaded;
2013         of_node = gpiochip->parent->of_node;
2014 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
2015         /*
2016          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
2017          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
2018          * everywhere
2019          */
2020         if (gpiochip->of_node)
2021                 of_node = gpiochip->of_node;
2022 #endif
2023         /*
2024          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
2025          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
2026          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
2027          */
2028         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
2029                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
2030                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2031         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
2032                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
2033                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
2034                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2035         }
2036
2037         gpiochip->irq.chip = irqchip;
2038         gpiochip->irq.handler = handler;
2039         gpiochip->irq.default_type = type;
2040         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
2041         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
2042         gpiochip->irq.request_key = request_key;
2043         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
2044                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
2045                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
2046         if (!gpiochip->irq.domain) {
2047                 gpiochip->irq.chip = NULL;
2048                 return -EINVAL;
2049         }
2050
2051         /*
2052          * It is possible for a driver to override this, but only if the
2053          * alternative functions are both implemented.
2054          */
2055         if (!irqchip->irq_request_resources &&
2056             !irqchip->irq_release_resources) {
2057                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
2058                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
2059         }
2060
2061         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
2062
2063         return 0;
2064 }
2065 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
2066
2067 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2068
2069 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
2070                                        struct lock_class_key *lock_key,
2071                                        struct lock_class_key *request_key)
2072 {
2073         return 0;
2074 }
2075
2076 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
2077 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2078 {
2079         return 0;
2080 }
2081 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2082 { }
2083
2084 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2085
2086 /**
2087  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2088  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2089  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2090  */
2091 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2092 {
2093         return pinctrl_gpio_request(chip->gpiodev->base + offset);
2094 }
2095 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2096
2097 /**
2098  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2099  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
2100  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2101  */
2102 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2103 {
2104         pinctrl_gpio_free(chip->gpiodev->base + offset);
2105 }
2106 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2107
2108 /**
2109  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2110  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2111  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2112  * @config: the configuration to be applied
2113  */
2114 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
2115                             unsigned long config)
2116 {
2117         return pinctrl_gpio_set_config(chip->gpiodev->base + offset, config);
2118 }
2119 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2120
2121 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2122
2123 /**
2124  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2125  * @chip: the gpiochip to add the range for
2126  * @pctldev: the pin controller to map to
2127  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2128  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2129  *
2130  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2131  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2132  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2133  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2134  */
2135 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
2136                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2137                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2138 {
2139         struct gpio_pin_range *pin_range;
2140         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2141         int ret;
2142
2143         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2144         if (!pin_range) {
2145                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2146                 return -ENOMEM;
2147         }
2148
2149         /* Use local offset as range ID */
2150         pin_range->range.id = gpio_offset;
2151         pin_range->range.gc = chip;
2152         pin_range->range.name = chip->label;
2153         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2154         pin_range->pctldev = pctldev;
2155
2156         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2157                                         &pin_range->range.pins,
2158                                         &pin_range->range.npins);
2159         if (ret < 0) {
2160                 kfree(pin_range);
2161                 return ret;
2162         }
2163
2164         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2165
2166         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2167                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2168                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2169
2170         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2171
2172         return 0;
2173 }
2174 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2175
2176 /**
2177  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2178  * @chip: the gpiochip to add the range for
2179  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2180  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2181  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2182  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2183  *      pin controller) to accumulate in this range
2184  *
2185  * Returns:
2186  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2187  *
2188  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2189  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2190  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2191  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2192  */
2193 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
2194                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2195                            unsigned int npins)
2196 {
2197         struct gpio_pin_range *pin_range;
2198         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2199         int ret;
2200
2201         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2202         if (!pin_range) {
2203                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2204                 return -ENOMEM;
2205         }
2206
2207         /* Use local offset as range ID */
2208         pin_range->range.id = gpio_offset;
2209         pin_range->range.gc = chip;
2210         pin_range->range.name = chip->label;
2211         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2212         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2213         pin_range->range.npins = npins;
2214         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2215                         &pin_range->range);
2216         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2217                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2218                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
2219                 kfree(pin_range);
2220                 return ret;
2221         }
2222         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2223                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2224                  pinctl_name,
2225                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2226
2227         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2228
2229         return 0;
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2232
2233 /**
2234  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2235  * @chip: the chip to remove all the mappings for
2236  */
2237 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
2238 {
2239         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2240         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2241
2242         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2243                 list_del(&pin_range->node);
2244                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2245                                 &pin_range->range);
2246                 kfree(pin_range);
2247         }
2248 }
2249 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2250
2251 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2252
2253 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2254  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2255  * They're called even less than the "set direction" calls.
2256  */
2257 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2258 {
2259         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
2260         int                     status;
2261         unsigned long           flags;
2262
2263         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2264
2265         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2266          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2267          */
2268
2269         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2270                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2271                 status = 0;
2272         } else {
2273                 status = -EBUSY;
2274                 goto done;
2275         }
2276
2277         if (chip->request) {
2278                 /* chip->request may sleep */
2279                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2280                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2281                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2282
2283                 if (status < 0) {
2284                         desc_set_label(desc, NULL);
2285                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2286                         goto done;
2287                 }
2288         }
2289         if (chip->get_direction) {
2290                 /* chip->get_direction may sleep */
2291                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2292                 gpiod_get_direction(desc);
2293                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2294         }
2295 done:
2296         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2297         return status;
2298 }
2299
2300 /*
2301  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2302  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2303  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2304  * optional GPIO and calls should just bail out.
2305  */
2306 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2307 {
2308         if (!desc)
2309                 return 0;
2310         if (IS_ERR(desc)) {
2311                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2312                 return PTR_ERR(desc);
2313         }
2314         if (!desc->gdev) {
2315                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2316                 return -EINVAL;
2317         }
2318         if (!desc->gdev->chip) {
2319                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2320                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2321                 return 0;
2322         }
2323         return 1;
2324 }
2325
2326 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2327         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2328         if (__valid <= 0) \
2329                 return __valid; \
2330         } while (0)
2331
2332 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2333         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2334         if (__valid <= 0) \
2335                 return; \
2336         } while (0)
2337
2338 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2339 {
2340         int status = -EPROBE_DEFER;
2341         struct gpio_device *gdev;
2342
2343         VALIDATE_DESC(desc);
2344         gdev = desc->gdev;
2345
2346         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2347                 status = gpiod_request_commit(desc, label);
2348                 if (status < 0)
2349                         module_put(gdev->owner);
2350                 else
2351                         get_device(&gdev->dev);
2352         }
2353
2354         if (status)
2355                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
2356
2357         return status;
2358 }
2359
2360 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2361 {
2362         bool                    ret = false;
2363         unsigned long           flags;
2364         struct gpio_chip        *chip;
2365
2366         might_sleep();
2367
2368         gpiod_unexport(desc);
2369
2370         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2371
2372         chip = desc->gdev->chip;
2373         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2374                 if (chip->free) {
2375                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2376                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2377                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2378                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2379                 }
2380                 desc_set_label(desc, NULL);
2381                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2382                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2383                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2384                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2385                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2386                 ret = true;
2387         }
2388
2389         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2390         return ret;
2391 }
2392
2393 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2394 {
2395         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2396                 module_put(desc->gdev->owner);
2397                 put_device(&desc->gdev->dev);
2398         } else {
2399                 WARN_ON(extra_checks);
2400         }
2401 }
2402
2403 /**
2404  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2405  * @chip: controller managing the signal
2406  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2407  *
2408  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2409  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2410  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2411  *
2412  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2413  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2414  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2415  */
2416 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2417 {
2418         struct gpio_desc *desc;
2419
2420         if (offset >= chip->ngpio)
2421                 return NULL;
2422
2423         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2424
2425         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2426                 return NULL;
2427         return desc->label;
2428 }
2429 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2430
2431 /**
2432  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2433  * @chip: GPIO chip
2434  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2435  * @label: label for the GPIO
2436  *
2437  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2438  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2439  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2440  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2441  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2442  *
2443  * Returns:
2444  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2445  * code on failure.
2446  */
2447 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2448                                             const char *label)
2449 {
2450         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2451         int err;
2452
2453         if (IS_ERR(desc)) {
2454                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2455                 return desc;
2456         }
2457
2458         err = gpiod_request_commit(desc, label);
2459         if (err < 0)
2460                 return ERR_PTR(err);
2461
2462         return desc;
2463 }
2464 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2465
2466 /**
2467  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2468  * @desc: GPIO descriptor to free
2469  *
2470  * Function frees the given GPIO requested previously with
2471  * gpiochip_request_own_desc().
2472  */
2473 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2474 {
2475         if (desc)
2476                 gpiod_free_commit(desc);
2477 }
2478 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2479
2480 /*
2481  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2482  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2483  *
2484  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2485  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2486  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2487  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2488  */
2489
2490 /**
2491  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2492  * @desc:       GPIO to set to input
2493  *
2494  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2495  * be called safely on it.
2496  *
2497  * Return 0 in case of success, else an error code.
2498  */
2499 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2500 {
2501         struct gpio_chip        *chip;
2502         int                     status = -EINVAL;
2503
2504         VALIDATE_DESC(desc);
2505         chip = desc->gdev->chip;
2506
2507         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
2508                 gpiod_warn(desc,
2509                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
2510                         __func__);
2511                 return -EIO;
2512         }
2513
2514         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2515         if (status == 0)
2516                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2517
2518         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2519
2520         return status;
2521 }
2522 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2523
2524 static int gpio_set_drive_single_ended(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
2525                                        enum pin_config_param mode)
2526 {
2527         unsigned long config = { PIN_CONF_PACKED(mode, 0) };
2528
2529         return gc->set_config ? gc->set_config(gc, offset, config) : -ENOTSUPP;
2530 }
2531
2532 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2533 {
2534         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2535         int val = !!value;
2536         int ret;
2537
2538         if (!gc->set || !gc->direction_output) {
2539                 gpiod_warn(desc,
2540                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
2541                        __func__);
2542                 return -EIO;
2543         }
2544
2545         ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2546         if (!ret)
2547                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2548         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2549         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2550         return ret;
2551 }
2552
2553 /**
2554  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2555  * @desc:       GPIO to set to output
2556  * @value:      initial output value of the GPIO
2557  *
2558  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2559  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2560  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2561  *
2562  * Return 0 in case of success, else an error code.
2563  */
2564 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2565 {
2566         VALIDATE_DESC(desc);
2567         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2568 }
2569 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2570
2571 /**
2572  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2573  * @desc:       GPIO to set to output
2574  * @value:      initial output value of the GPIO
2575  *
2576  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2577  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2578  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2579  * account.
2580  *
2581  * Return 0 in case of success, else an error code.
2582  */
2583 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2584 {
2585         struct gpio_chip *gc;
2586         int ret;
2587
2588         VALIDATE_DESC(desc);
2589         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2590                 value = !value;
2591         else
2592                 value = !!value;
2593
2594         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
2595         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
2596                 gpiod_err(desc,
2597                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2598                           __func__);
2599                 return -EIO;
2600         }
2601
2602         gc = desc->gdev->chip;
2603         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2604                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2605                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2606                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2607                 if (!ret)
2608                         goto set_output_value;
2609                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2610                 if (value)
2611                         return gpiod_direction_input(desc);
2612         }
2613         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2614                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2615                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2616                 if (!ret)
2617                         goto set_output_value;
2618                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2619                 if (!value)
2620                         return gpiod_direction_input(desc);
2621         } else {
2622                 gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2623                                             PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2624         }
2625
2626 set_output_value:
2627         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2628 }
2629 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2630
2631 /**
2632  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2633  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2634  * @debounce: debounce time in microseconds
2635  *
2636  * Returns:
2637  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2638  * debounce time.
2639  */
2640 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2641 {
2642         struct gpio_chip        *chip;
2643         unsigned long           config;
2644
2645         VALIDATE_DESC(desc);
2646         chip = desc->gdev->chip;
2647         if (!chip->set || !chip->set_config) {
2648                 gpiod_dbg(desc,
2649                           "%s: missing set() or set_config() operations\n",
2650                           __func__);
2651                 return -ENOTSUPP;
2652         }
2653
2654         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2655         return chip->set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2656 }
2657 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2658
2659 /**
2660  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2661  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2662  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2663  *
2664  * Returns:
2665  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2666  */
2667 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2668 {
2669         struct gpio_chip *chip;
2670         unsigned long packed;
2671         int gpio;
2672         int rc;
2673
2674         VALIDATE_DESC(desc);
2675         /*
2676          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2677          * persistence state.
2678          */
2679         if (transitory)
2680                 set_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2681         else
2682                 clear_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2683
2684         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2685         chip = desc->gdev->chip;
2686         if (!chip->set_config)
2687                 return 0;
2688
2689         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2690                                           !transitory);
2691         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2692         rc = chip->set_config(chip, gpio, packed);
2693         if (rc == -ENOTSUPP) {
2694                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
2695                                 gpio);
2696                 return 0;
2697         }
2698
2699         return rc;
2700 }
2701 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2702
2703 /**
2704  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2705  * @desc: the gpio descriptor to test
2706  *
2707  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2708  */
2709 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2710 {
2711         VALIDATE_DESC(desc);
2712         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2713 }
2714 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2715
2716 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2717  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2718  *
2719  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2720  * and masking the relevant bit in that register.
2721  *
2722  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2723  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2724  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2725  *
2726  *------------------------------------------------------------------------
2727  *
2728  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2729  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2730  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2731  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2732  * and that gpiochip_remove() will fail.
2733  *
2734  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2735  * that the GPIO was actually requested.
2736  */
2737
2738 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2739 {
2740         struct gpio_chip        *chip;
2741         int offset;
2742         int value;
2743
2744         chip = desc->gdev->chip;
2745         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2746         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2747         value = value < 0 ? value : !!value;
2748         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2749         return value;
2750 }
2751
2752 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *chip,
2753                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2754 {
2755         if (chip->get_multiple) {
2756                 return chip->get_multiple(chip, mask, bits);
2757         } else if (chip->get) {
2758                 int i, value;
2759
2760                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio) {
2761                         value = chip->get(chip, i);
2762                         if (value < 0)
2763                                 return value;
2764                         __assign_bit(i, bits, value);
2765                 }
2766                 return 0;
2767         }
2768         return -EIO;
2769 }
2770
2771 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2772                                   unsigned int array_size,
2773                                   struct gpio_desc **desc_array,
2774                                   int *value_array)
2775 {
2776         int i = 0;
2777
2778         while (i < array_size) {
2779                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2780                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2781                 unsigned long *mask, *bits;
2782                 int first, j, ret;
2783
2784                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2785                         mask = fastpath;
2786                 } else {
2787                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
2788                                            sizeof(*mask),
2789                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2790                         if (!mask)
2791                                 return -ENOMEM;
2792                 }
2793
2794                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
2795                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
2796
2797                 if (!can_sleep)
2798                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2799
2800                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2801                 first = i;
2802                 do {
2803                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2804                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2805
2806                         __set_bit(hwgpio, mask);
2807                         i++;
2808                 } while ((i < array_size) &&
2809                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2810
2811                 ret = gpio_chip_get_multiple(chip, mask, bits);
2812                 if (ret) {
2813                         if (mask != fastpath)
2814                                 kfree(mask);
2815                         return ret;
2816                 }
2817
2818                 for (j = first; j < i; j++) {
2819                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2820                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2821                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2822
2823                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2824                                 value = !value;
2825                         value_array[j] = value;
2826                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2827                 }
2828
2829                 if (mask != fastpath)
2830                         kfree(mask);
2831         }
2832         return 0;
2833 }
2834
2835 /**
2836  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2837  * @desc: gpio whose value will be returned
2838  *
2839  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2840  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2841  *
2842  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2843  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2844  */
2845 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2846 {
2847         VALIDATE_DESC(desc);
2848         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2849         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2850         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2851 }
2852 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2853
2854 /**
2855  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2856  * @desc: gpio whose value will be returned
2857  *
2858  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2859  * account, or negative errno on failure.
2860  *
2861  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2862  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2863  */
2864 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2865 {
2866         int value;
2867
2868         VALIDATE_DESC(desc);
2869         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2870         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2871
2872         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2873         if (value < 0)
2874                 return value;
2875
2876         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2877                 value = !value;
2878
2879         return value;
2880 }
2881 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2882
2883 /**
2884  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2885  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2886  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2887  * @value_array: array to store the read values
2888  *
2889  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2890  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2891  * else an error code.
2892  *
2893  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
2894  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2895  */
2896 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2897                               struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2898 {
2899         if (!desc_array)
2900                 return -EINVAL;
2901         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2902                                              desc_array, value_array);
2903 }
2904 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2905
2906 /**
2907  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2908  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2909  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2910  * @value_array: array to store the read values
2911  *
2912  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2913  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2914  *
2915  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
2916  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2917  */
2918 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2919                           struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2920 {
2921         if (!desc_array)
2922                 return -EINVAL;
2923         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2924                                              desc_array, value_array);
2925 }
2926 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2927
2928 /*
2929  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2930  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2931  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2932  */
2933 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2934 {
2935         int err = 0;
2936         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2937         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2938
2939         if (value) {
2940                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2941                 if (!err)
2942                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2943         } else {
2944                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
2945                 if (!err)
2946                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2947         }
2948         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
2949         if (err < 0)
2950                 gpiod_err(desc,
2951                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2952                           __func__, err);
2953 }
2954
2955 /*
2956  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2957  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2958  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2959  */
2960 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2961 {
2962         int err = 0;
2963         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2964         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2965
2966         if (value) {
2967                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
2968                 if (!err)
2969                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2970         } else {
2971                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2972                 if (!err)
2973                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2974         }
2975         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
2976         if (err < 0)
2977                 gpiod_err(desc,
2978                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2979                           __func__, err);
2980 }
2981
2982 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2983 {
2984         struct gpio_chip        *chip;
2985
2986         chip = desc->gdev->chip;
2987         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2988         chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2989 }
2990
2991 /*
2992  * set multiple outputs on the same chip;
2993  * use the chip's set_multiple function if available;
2994  * otherwise set the outputs sequentially;
2995  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2996  *        defines which outputs are to be changed
2997  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2998  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2999  */
3000 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
3001                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3002 {
3003         if (chip->set_multiple) {
3004                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
3005         } else {
3006                 unsigned int i;
3007
3008                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3009                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio)
3010                         chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
3011         }
3012 }
3013
3014 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3015                                    unsigned int array_size,
3016                                    struct gpio_desc **desc_array,
3017                                    int *value_array)
3018 {
3019         int i = 0;
3020
3021         while (i < array_size) {
3022                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
3023                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
3024                 unsigned long *mask, *bits;
3025                 int count = 0;
3026
3027                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3028                         mask = fastpath;
3029                 } else {
3030                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
3031                                            sizeof(*mask),
3032                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
3033                         if (!mask)
3034                                 return -ENOMEM;
3035                 }
3036
3037                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
3038                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
3039
3040                 if (!can_sleep)
3041                         WARN_ON(chip->can_sleep);
3042
3043                 do {
3044                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3045                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3046                         int value = value_array[i];
3047
3048                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3049                                 value = !value;
3050                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3051                         /*
3052                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3053                          * open drain and open source outputs are set individually
3054                          */
3055                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3056                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3057                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3058                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3059                         } else {
3060                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3061                                 if (value)
3062                                         __set_bit(hwgpio, bits);
3063                                 else
3064                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
3065                                 count++;
3066                         }
3067                         i++;
3068                 } while ((i < array_size) &&
3069                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3070                 /* push collected bits to outputs */
3071                 if (count != 0)
3072                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
3073
3074                 if (mask != fastpath)
3075                         kfree(mask);
3076         }
3077         return 0;
3078 }
3079
3080 /**
3081  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3082  * @desc: gpio whose value will be assigned
3083  * @value: value to assign
3084  *
3085  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3086  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3087  *
3088  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3089  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3090  */
3091 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3092 {
3093         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3094         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3095         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3096         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3099
3100 /**
3101  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3102  * @desc: the descriptor to set the value on
3103  * @value: value to set
3104  *
3105  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3106  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3107  * handling.
3108  */
3109 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3110 {
3111         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3112                 value = !value;
3113         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3114                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3115         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3116                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3117         else
3118                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3119 }
3120
3121 /**
3122  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3123  * @desc: gpio whose value will be assigned
3124  * @value: value to assign
3125  *
3126  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3127  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3128  *
3129  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3130  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3131  */
3132 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3133 {
3134         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3135         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3136         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3137 }
3138 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3139
3140 /**
3141  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3142  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3143  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3144  * @value_array: array of values to assign
3145  *
3146  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3147  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3148  *
3149  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3150  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3151  */
3152 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3153                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
3154 {
3155         if (!desc_array)
3156                 return -EINVAL;
3157         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3158                                         desc_array, value_array);
3159 }
3160 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3161
3162 /**
3163  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3164  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3165  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3166  * @value_array: array of values to assign
3167  *
3168  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3169  * into account.
3170  *
3171  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3172  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3173  */
3174 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3175                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
3176 {
3177         if (!desc_array)
3178                 return;
3179         gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size, desc_array,
3180                                       value_array);
3181 }
3182 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3183
3184 /**
3185  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3186  * @desc: gpio to check
3187  *
3188  */
3189 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3190 {
3191         VALIDATE_DESC(desc);
3192         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3193 }
3194 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3195
3196 /**
3197  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3198  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3199  *
3200  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3201  * error.
3202  */
3203 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3204 {
3205         struct gpio_chip *chip;
3206         int offset;
3207
3208         /*
3209          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3210          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3211          * but rather a negative error number.
3212          */
3213         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3214                 return -EINVAL;
3215
3216         chip = desc->gdev->chip;
3217         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3218         if (chip->to_irq) {
3219                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
3220
3221                 /* Zero means NO_IRQ */
3222                 if (!retirq)
3223                         return -ENXIO;
3224
3225                 return retirq;
3226         }
3227         return -ENXIO;
3228 }
3229 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3230
3231 /**
3232  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3233  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3234  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3235  *
3236  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3237  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3238  */
3239 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3240 {
3241         struct gpio_desc *desc;
3242
3243         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3244         if (IS_ERR(desc))
3245                 return PTR_ERR(desc);
3246
3247         /*
3248          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3249          * behind our back
3250          */
3251         if (!chip->can_sleep && chip->get_direction) {
3252                 int dir = chip->get_direction(chip, offset);
3253
3254                 if (dir)
3255                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3256                 else
3257                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3258         }
3259
3260         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
3261                 chip_err(chip,
3262                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3263                           __func__);
3264                 return -EIO;
3265         }
3266
3267         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3268
3269         /*
3270          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3271          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3272          * so it is clear this is used as an interrupt.
3273          */
3274         if (!desc->label)
3275                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3276
3277         return 0;
3278 }
3279 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3280
3281 /**
3282  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3283  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3284  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3285  *
3286  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3287  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3288  */
3289 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3290 {
3291         struct gpio_desc *desc;
3292
3293         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3294         if (IS_ERR(desc))
3295                 return;
3296
3297         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3298
3299         /* If we only had this marking, erase it */
3300         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3301                 desc_set_label(desc, NULL);
3302 }
3303 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3304
3305 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3306 {
3307         if (offset >= chip->ngpio)
3308                 return false;
3309
3310         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3311 }
3312 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3313
3314 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3315 {
3316         if (offset >= chip->ngpio)
3317                 return false;
3318
3319         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3320 }
3321 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3322
3323 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3324 {
3325         if (offset >= chip->ngpio)
3326                 return false;
3327
3328         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3329 }
3330 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3331
3332 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3333 {
3334         if (offset >= chip->ngpio)
3335                 return false;
3336
3337         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3338 }
3339 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3340
3341 /**
3342  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3343  * @desc: gpio whose value will be returned
3344  *
3345  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3346  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3347  *
3348  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3349  */
3350 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3351 {
3352         might_sleep_if(extra_checks);
3353         VALIDATE_DESC(desc);
3354         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3355 }
3356 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3357
3358 /**
3359  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3360  * @desc: gpio whose value will be returned
3361  *
3362  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3363  * account, or negative errno on failure.
3364  *
3365  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3366  */
3367 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3368 {
3369         int value;
3370
3371         might_sleep_if(extra_checks);
3372         VALIDATE_DESC(desc);
3373         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3374         if (value < 0)
3375                 return value;
3376
3377         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3378                 value = !value;
3379
3380         return value;
3381 }
3382 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3383
3384 /**
3385  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3386  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3387  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3388  * @value_array: array to store the read values
3389  *
3390  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3391  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3392  * else an error code.
3393  *
3394  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3395  */
3396 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3397                                        struct gpio_desc **desc_array,
3398                                        int *value_array)
3399 {
3400         might_sleep_if(extra_checks);
3401         if (!desc_array)
3402                 return -EINVAL;
3403         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3404                                              desc_array, value_array);
3405 }
3406 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3407
3408 /**
3409  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3410  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3411  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3412  * @value_array: array to store the read values
3413  *
3414  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3415  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3416  *
3417  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3418  */
3419 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3420                                    struct gpio_desc **desc_array,
3421                                    int *value_array)
3422 {
3423         might_sleep_if(extra_checks);
3424         if (!desc_array)
3425                 return -EINVAL;
3426         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3427                                              desc_array, value_array);
3428 }
3429 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3430
3431 /**
3432  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3433  * @desc: gpio whose value will be assigned
3434  * @value: value to assign
3435  *
3436  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3437  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3438  *
3439  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3440  */
3441 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3442 {
3443         might_sleep_if(extra_checks);
3444         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3445         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3446 }
3447 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3448
3449 /**
3450  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3451  * @desc: gpio whose value will be assigned
3452  * @value: value to assign
3453  *
3454  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3455  * account
3456  *
3457  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3458  */
3459 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3460 {
3461         might_sleep_if(extra_checks);
3462         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3463         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3464 }
3465 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3466
3467 /**
3468  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3469  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3470  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3471  * @value_array: array of values to assign
3472  *
3473  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3474  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3475  *
3476  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3477  */
3478 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3479                                         struct gpio_desc **desc_array,
3480                                         int *value_array)
3481 {
3482         might_sleep_if(extra_checks);
3483         if (!desc_array)
3484                 return -EINVAL;
3485         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3486                                       value_array);
3487 }
3488 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3489
3490 /**
3491  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3492  * @tables: list of tables of consumers to register
3493  * @n: number of tables in the list
3494  */
3495 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3496 {
3497         unsigned int i;
3498
3499         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3500
3501         for (i = 0; i < n; i++)
3502                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3503
3504         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3505 }
3506
3507 /**
3508  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3509  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3510  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3511  * @value_array: array of values to assign
3512  *
3513  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3514  * into account.
3515  *
3516  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3517  */
3518 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3519                                     struct gpio_desc **desc_array,
3520                                     int *value_array)
3521 {
3522         might_sleep_if(extra_checks);
3523         if (!desc_array)
3524                 return;
3525         gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size, desc_array,
3526                                       value_array);
3527 }
3528 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3529
3530 /**
3531  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3532  * @table: table of consumers to register
3533  */
3534 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3535 {
3536         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3537
3538         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3539
3540         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3541 }
3542 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3543
3544 /**
3545  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3546  * @table: table of consumers to unregister
3547  */
3548 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3549 {
3550         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3551
3552         list_del(&table->list);
3553
3554         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3555 }
3556 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3557
3558 /**
3559  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3560  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3561  */
3562 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3563 {
3564         struct gpio_chip *chip;
3565         struct gpiod_hog *hog;
3566
3567         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3568
3569         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3570                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3571
3572                 /*
3573                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3574                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3575                  */
3576                 chip = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3577                 if (chip)
3578                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
3579         }
3580
3581         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3582 }
3583 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3584
3585 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3586 {
3587         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3588         struct gpiod_lookup_table *table;
3589
3590         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3591
3592         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3593                 if (table->dev_id && dev_id) {
3594                         /*
3595                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3596                          * a match
3597                          */
3598                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3599                                 goto found;
3600                 } else {
3601                         /*
3602                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3603                          * a match
3604                          */
3605                         if (dev_id == table->dev_id)
3606                                 goto found;
3607                 }
3608         }
3609         table = NULL;
3610
3611 found:
3612         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3613         return table;
3614 }
3615
3616 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3617                                     unsigned int idx,
3618                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
3619 {
3620         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3621         struct gpiod_lookup_table *table;
3622         struct gpiod_lookup *p;
3623
3624         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3625         if (!table)
3626                 return desc;
3627
3628         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3629                 struct gpio_chip *chip;
3630
3631                 /* idx must always match exactly */
3632                 if (p->idx != idx)
3633                         continue;
3634
3635                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3636                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3637                         continue;
3638
3639                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
3640
3641                 if (!chip) {
3642                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
3643                                 p->chip_label);
3644                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3645                 }
3646
3647                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3648                         dev_err(dev,
3649                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
3650                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
3651                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3652                 }
3653
3654                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
3655                 *flags = p->flags;
3656
3657                 return desc;
3658         }
3659
3660         return desc;
3661 }
3662
3663 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3664 {
3665         int ret;
3666         char propname[32];
3667         unsigned int i;
3668
3669         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3670                 if (con_id)
3671                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
3672                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
3673                 else
3674                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
3675                                  gpio_suffixes[i]);
3676
3677                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
3678                 if (ret > 0)
3679                         break;
3680         }
3681         return ret ? ret : -ENOENT;
3682 }
3683
3684 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3685 {
3686         struct gpiod_lookup_table *table;
3687         struct gpiod_lookup *p;
3688         unsigned int count = 0;
3689
3690         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3691         if (!table)
3692                 return -ENOENT;
3693
3694         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3695                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3696                     (!con_id && !p->con_id))
3697                         count++;
3698         }
3699         if (!count)
3700                 return -ENOENT;
3701
3702         return count;
3703 }
3704
3705 /**
3706  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3707  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3708  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3709  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3710  */
3711 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3712 {
3713         int count = -ENOENT;
3714
3715         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3716                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
3717         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3718                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3719
3720         if (count < 0)
3721                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3722
3723         return count;
3724 }
3725 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3726
3727 /**
3728  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3729  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3730  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3731  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3732  *
3733  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3734  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3735  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3736  */
3737 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3738                                          enum gpiod_flags flags)
3739 {
3740         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3741 }
3742 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3743
3744 /**
3745  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3746  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3747  * @con_id: function within the GPIO consumer
3748  * @flags: optional GPIO initialization flags
3749  *
3750  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3751  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3752  * that need to handle optional GPIOs.
3753  */
3754 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3755                                                   const char *con_id,
3756                                                   enum gpiod_flags flags)
3757 {
3758         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3759 }
3760 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3761
3762
3763 /**
3764  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3765  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3766  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3767  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3768  *              of_get_gpio_hog()
3769  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3770  *
3771  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3772  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3773  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3774  */
3775 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3776                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3777 {
3778         int status;
3779
3780         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3781                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3782
3783         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3784                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3785         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3786                 /*
3787                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3788                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3789                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3790                  * first place, so print a little warning here.
3791                  */
3792                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3793                 gpiod_warn(desc,
3794                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3795         }
3796
3797         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3798                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3799
3800         status = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3801         if (status < 0)
3802                 return status;
3803
3804         /* No particular flag request, return here... */
3805         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3806                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
3807                 return 0;
3808         }
3809
3810         /* Process flags */
3811         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3812                 status = gpiod_direction_output(desc,
3813                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3814         else
3815                 status = gpiod_direction_input(desc);
3816
3817         return status;
3818 }
3819
3820 /**
3821  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3822  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3823  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3824  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3825  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3826  *
3827  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3828  * defined one for functions that define several GPIOs.
3829  *
3830  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3831  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3832  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3833  */
3834 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3835                                                const char *con_id,
3836                                                unsigned int idx,
3837                                                enum gpiod_flags flags)
3838 {
3839         struct gpio_desc *desc = NULL;
3840         int status;
3841         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
3842         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3843         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3844
3845         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3846
3847         if (dev) {
3848                 /* Using device tree? */
3849                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3850                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3851                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3852                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3853                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3854                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3855                 }
3856         }
3857
3858         /*
3859          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3860          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3861          */
3862         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3863                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3864                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3865         }
3866
3867         if (IS_ERR(desc)) {
3868                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3869                 return desc;
3870         }
3871
3872         /*
3873          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3874          * the device name as label
3875          */
3876         status = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3877         if (status < 0)
3878                 return ERR_PTR(status);
3879
3880         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3881         if (status < 0) {
3882                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3883                 gpiod_put(desc);
3884                 return ERR_PTR(status);
3885         }
3886
3887         return desc;
3888 }
3889 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3890
3891 /**
3892  * gpiod_get_from_of_node() - obtain a GPIO from an OF node
3893  * @node:       handle of the OF node
3894  * @propname:   name of the DT property representing the GPIO
3895  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3896  * @dflags:     GPIO initialization flags
3897  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3898  *
3899  * Returns:
3900  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3901  * provided @dflags. If the node does not have the requested GPIO
3902  * property, NULL is returned.
3903  *
3904  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3905  */
3906 struct gpio_desc *gpiod_get_from_of_node(struct device_node *node,
3907                                          const char *propname, int index,
3908                                          enum gpiod_flags dflags,
3909                                          const char *label)
3910 {
3911         struct gpio_desc *desc;
3912         unsigned long lflags = 0;
3913         enum of_gpio_flags flags;
3914         bool active_low = false;
3915         bool single_ended = false;
3916         bool open_drain = false;
3917         bool transitory = false;
3918         int ret;
3919
3920         desc = of_get_named_gpiod_flags(node, propname,
3921                                         index, &flags);
3922
3923         if (!desc || IS_ERR(desc)) {
3924                 /* If it is not there, just return NULL */
3925                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
3926                         return NULL;
3927                 return desc;
3928         }
3929
3930         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
3931         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
3932         open_drain = flags & OF_GPIO_OPEN_DRAIN;
3933         transitory = flags & OF_GPIO_TRANSITORY;
3934
3935         ret = gpiod_request(desc, label);
3936         if (ret)
3937                 return ERR_PTR(ret);
3938
3939         if (active_low)
3940                 lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
3941
3942         if (single_ended) {
3943                 if (open_drain)
3944                         lflags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
3945                 else
3946                         lflags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
3947         }
3948
3949         if (transitory)
3950                 lflags |= GPIO_TRANSITORY;
3951
3952         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3953         if (ret < 0) {
3954                 gpiod_put(desc);
3955                 return ERR_PTR(ret);
3956         }
3957
3958         return desc;
3959 }
3960 EXPORT_SYMBOL(gpiod_get_from_of_node);
3961
3962 /**
3963  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3964  * @fwnode:     handle of the firmware node
3965  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3966  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3967  * @dflags:     GPIO initialization flags
3968  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3969  *
3970  * This function can be used for drivers that get their configuration
3971  * from opaque firmware.
3972  *
3973  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3974  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3975  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3976  *
3977  * Returns:
3978  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3979  * provided @dflags.
3980  *
3981  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3982  */
3983 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3984                                          const char *propname, int index,
3985                                          enum gpiod_flags dflags,
3986                                          const char *label)
3987 {
3988         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3989         unsigned long lflags = 0;
3990         int ret;
3991
3992         if (!fwnode)
3993                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3994
3995         if (is_of_node(fwnode)) {
3996                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3997                                               propname, index,
3998                                               dflags,
3999                                               label);
4000                 return desc;
4001         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4002                 struct acpi_gpio_info info;
4003
4004                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
4005                 if (IS_ERR(desc))
4006                         return desc;
4007
4008                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4009
4010                 if (info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW)
4011                         lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
4012         }
4013
4014         /* Currently only ACPI takes this path */
4015         ret = gpiod_request(desc, label);
4016         if (ret)
4017                 return ERR_PTR(ret);
4018
4019         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4020         if (ret < 0) {
4021                 gpiod_put(desc);
4022                 return ERR_PTR(ret);
4023         }
4024
4025         return desc;
4026 }
4027 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4028
4029 /**
4030  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4031  *                            function
4032  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4033  * @con_id: function within the GPIO consumer
4034  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4035  * @flags: optional GPIO initialization flags
4036  *
4037  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4038  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4039  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4040  */
4041 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4042                                                         const char *con_id,
4043                                                         unsigned int index,
4044                                                         enum gpiod_flags flags)
4045 {
4046         struct gpio_desc *desc;
4047
4048         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4049         if (IS_ERR(desc)) {
4050                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4051                         return NULL;
4052         }
4053
4054         return desc;
4055 }
4056 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4057
4058 /**
4059  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4060  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4061  * @name:       gpio line name
4062  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
4063  *              of_get_gpio_hog()
4064  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4065  */
4066 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4067               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4068 {
4069         struct gpio_chip *chip;
4070         struct gpio_desc *local_desc;
4071         int hwnum;
4072         int status;
4073
4074         chip = gpiod_to_chip(desc);
4075         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4076
4077         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
4078         if (IS_ERR(local_desc)) {
4079                 status = PTR_ERR(local_desc);
4080                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4081                        name, chip->label, hwnum, status);
4082                 return status;
4083         }
4084
4085         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
4086         if (status < 0) {
4087                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4088                        name, chip->label, hwnum, status);
4089                 gpiochip_free_own_desc(desc);
4090                 return status;
4091         }
4092
4093         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4094         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4095
4096         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
4097                 desc_to_gpio(desc), name,
4098                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4099                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4100                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
4101
4102         return 0;
4103 }
4104
4105 /**
4106  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4107  * @chip:       gpio chip to act on
4108  *
4109  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
4110  */
4111 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
4112 {
4113         int id;
4114
4115         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
4116                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
4117                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
4118         }
4119 }
4120
4121 /**
4122  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4123  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4124  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4125  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4126  *
4127  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4128  *
4129  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4130  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4131  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4132  */
4133 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4134                                                 const char *con_id,
4135                                                 enum gpiod_flags flags)
4136 {
4137         struct gpio_desc *desc;
4138         struct gpio_descs *descs;
4139         int count;
4140
4141         count = gpiod_count(dev, con_id);
4142         if (count < 0)
4143                 return ERR_PTR(count);
4144
4145         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4146         if (!descs)
4147                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4148
4149         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4150                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4151                 if (IS_ERR(desc)) {
4152                         gpiod_put_array(descs);
4153                         return ERR_CAST(desc);
4154                 }
4155                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4156                 descs->ndescs++;
4157         }
4158         return descs;
4159 }
4160 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4161
4162 /**
4163  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4164  *                            function
4165  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4166  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4167  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4168  *
4169  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4170  * assigned to the requested function it will return NULL.
4171  */
4172 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4173                                                         const char *con_id,
4174                                                         enum gpiod_flags flags)
4175 {
4176         struct gpio_descs *descs;
4177
4178         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4179         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
4180                 return NULL;
4181
4182         return descs;
4183 }
4184 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4185
4186 /**
4187  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4188  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4189  *
4190  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4191  */
4192 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4193 {
4194         gpiod_free(desc);
4195 }
4196 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4197
4198 /**
4199  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4200  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4201  */
4202 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4203 {
4204         unsigned int i;
4205
4206         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4207                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4208
4209         kfree(descs);
4210 }
4211 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4212
4213 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4214 {
4215         int ret;
4216
4217         /* Register GPIO sysfs bus */
4218         ret  = bus_register(&gpio_bus_type);
4219         if (ret < 0) {
4220                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4221                 return ret;
4222         }
4223
4224         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
4225         if (ret < 0) {
4226                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4227                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4228         } else {
4229                 gpiolib_initialized = true;
4230                 gpiochip_setup_devs();
4231         }
4232         return ret;
4233 }
4234 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4235
4236 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4237
4238 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4239 {
4240         unsigned                i;
4241         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
4242         unsigned                gpio = gdev->base;
4243         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4244         int                     is_out;
4245         int                     is_irq;
4246
4247         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4248                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4249                         if (gdesc->name) {
4250                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4251                                            gpio, gdesc->name);
4252                         }
4253                         continue;
4254                 }
4255
4256                 gpiod_get_direction(gdesc);
4257                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4258                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4259                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
4260                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4261                         is_out ? "out" : "in ",
4262                         chip->get
4263                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
4264                                 : "?  ",
4265                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
4266                 seq_printf(s, "\n");
4267         }
4268 }
4269
4270 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4271 {
4272         unsigned long flags;
4273         struct gpio_device *gdev = NULL;
4274         loff_t index = *pos;
4275
4276         s->private = "";
4277
4278         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4279         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4280                 if (index-- == 0) {
4281                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4282                         return gdev;
4283                 }
4284         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4285
4286         return NULL;
4287 }
4288
4289 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4290 {
4291         unsigned long flags;
4292         struct gpio_device *gdev = v;
4293         void *ret = NULL;
4294
4295         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4296         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4297                 ret = NULL;
4298         else
4299                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4300         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4301
4302         s->private = "\n";
4303         ++*pos;
4304
4305         return ret;
4306 }
4307
4308 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4309 {
4310 }
4311
4312 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4313 {
4314         struct gpio_device *gdev = v;
4315         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
4316         struct device *parent;
4317
4318         if (!chip) {
4319                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4320                            dev_name(&gdev->dev));
4321                 return 0;
4322         }
4323
4324         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4325                    dev_name(&gdev->dev),
4326                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4327         parent = chip->parent;
4328         if (parent)
4329                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4330                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4331                            dev_name(parent));
4332         if (chip->label)
4333                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
4334         if (chip->can_sleep)
4335                 seq_printf(s, ", can sleep");
4336         seq_printf(s, ":\n");
4337
4338         if (chip->dbg_show)
4339                 chip->dbg_show(s, chip);
4340         else
4341                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4342
4343         return 0;
4344 }
4345
4346 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
4347         .start = gpiolib_seq_start,
4348         .next = gpiolib_seq_next,
4349         .stop = gpiolib_seq_stop,
4350         .show = gpiolib_seq_show,
4351 };
4352
4353 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
4354 {
4355         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
4356 }
4357
4358 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
4359         .owner          = THIS_MODULE,
4360         .open           = gpiolib_open,
4361         .read           = seq_read,
4362         .llseek         = seq_lseek,
4363         .release        = seq_release,
4364 };
4365
4366 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4367 {
4368         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4369         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
4370                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
4371         return 0;
4372 }
4373 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4374
4375 #endif  /* DEBUG_FS */