dm: Introduce DMA constraints into the core device model
[platform/kernel/u-boot.git] / include / dm / uclass.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Copyright (c) 2013 Google, Inc
4  *
5  * (C) Copyright 2012
6  * Pavel Herrmann <morpheus.ibis@gmail.com>
7  */
8
9 #ifndef _DM_UCLASS_H
10 #define _DM_UCLASS_H
11
12 #include <dm/ofnode.h>
13 #include <dm/uclass-id.h>
14 #include <linker_lists.h>
15 #include <linux/list.h>
16
17 /**
18  * struct uclass - a U-Boot drive class, collecting together similar drivers
19  *
20  * A uclass provides an interface to a particular function, which is
21  * implemented by one or more drivers. Every driver belongs to a uclass even
22  * if it is the only driver in that uclass. An example uclass is GPIO, which
23  * provides the ability to change read inputs, set and clear outputs, etc.
24  * There may be drivers for on-chip SoC GPIO banks, I2C GPIO expanders and
25  * PMIC IO lines, all made available in a unified way through the uclass.
26  *
27  * @priv_: Private data for this uclass (do not access outside driver model)
28  * @uc_drv: The driver for the uclass itself, not to be confused with a
29  * 'struct driver'
30  * @dev_head: List of devices in this uclass (devices are attached to their
31  * uclass when their bind method is called)
32  * @sibling_node: Next uclass in the linked list of uclasses
33  */
34 struct uclass {
35         void *priv_;
36         struct uclass_driver *uc_drv;
37         struct list_head dev_head;
38         struct list_head sibling_node;
39 };
40
41 struct driver;
42 struct udevice;
43
44 /* Members of this uclass sequence themselves with aliases */
45 #define DM_UC_FLAG_SEQ_ALIAS                    (1 << 0)
46
47 /* Members of this uclass without aliases don't get a sequence number */
48 #define DM_UC_FLAG_NO_AUTO_SEQ                  (1 << 1)
49
50 /* Same as DM_FLAG_ALLOC_PRIV_DMA */
51 #define DM_UC_FLAG_ALLOC_PRIV_DMA               (1 << 5)
52
53 /**
54  * struct uclass_driver - Driver for the uclass
55  *
56  * A uclass_driver provides a consistent interface to a set of related
57  * drivers.
58  *
59  * @name: Name of uclass driver
60  * @id: ID number of this uclass
61  * @post_bind: Called after a new device is bound to this uclass
62  * @pre_unbind: Called before a device is unbound from this uclass
63  * @pre_probe: Called before a new device is probed
64  * @post_probe: Called after a new device is probed
65  * @pre_remove: Called before a device is removed
66  * @child_post_bind: Called after a child is bound to a device in this uclass
67  * @child_pre_probe: Called before a child in this uclass is probed
68  * @child_post_probe: Called after a child in this uclass is probed
69  * @init: Called to set up the uclass
70  * @destroy: Called to destroy the uclass
71  * @priv_auto: If non-zero this is the size of the private data
72  * to be allocated in the uclass's ->priv pointer. If zero, then the uclass
73  * driver is responsible for allocating any data required.
74  * @per_device_auto: Each device can hold private data owned
75  * by the uclass. If required this will be automatically allocated if this
76  * value is non-zero.
77  * @per_device_plat_auto: Each device can hold platform data
78  * owned by the uclass as 'dev->uclass_plat'. If the value is non-zero,
79  * then this will be automatically allocated.
80  * @per_child_auto: Each child device (of a parent in this
81  * uclass) can hold parent data for the device/uclass. This value is only
82  * used as a fallback if this member is 0 in the driver.
83  * @per_child_plat_auto: A bus likes to store information about
84  * its children. If non-zero this is the size of this data, to be allocated
85  * in the child device's parent_plat pointer. This value is only used as
86  * a fallback if this member is 0 in the driver.
87  * @ops: Uclass operations, providing the consistent interface to devices
88  * within the uclass.
89  * @flags: Flags for this uclass (DM_UC_...)
90  */
91 struct uclass_driver {
92         const char *name;
93         enum uclass_id id;
94         int (*post_bind)(struct udevice *dev);
95         int (*pre_unbind)(struct udevice *dev);
96         int (*pre_probe)(struct udevice *dev);
97         int (*post_probe)(struct udevice *dev);
98         int (*pre_remove)(struct udevice *dev);
99         int (*child_post_bind)(struct udevice *dev);
100         int (*child_pre_probe)(struct udevice *dev);
101         int (*child_post_probe)(struct udevice *dev);
102         int (*init)(struct uclass *class);
103         int (*destroy)(struct uclass *class);
104         int priv_auto;
105         int per_device_auto;
106         int per_device_plat_auto;
107         int per_child_auto;
108         int per_child_plat_auto;
109         const void *ops;
110         uint32_t flags;
111 };
112
113 /* Declare a new uclass_driver */
114 #define UCLASS_DRIVER(__name)                                           \
115         ll_entry_declare(struct uclass_driver, __name, uclass_driver)
116
117 /**
118  * uclass_get_priv() - Get the private data for a uclass
119  *
120  * @uc          Uclass to check
121  * @return private data, or NULL if none
122  */
123 void *uclass_get_priv(const struct uclass *uc);
124
125 /**
126  * uclass_get() - Get a uclass based on an ID, creating it if needed
127  *
128  * Every uclass is identified by an ID, a number from 0 to n-1 where n is
129  * the number of uclasses. This function allows looking up a uclass by its
130  * ID.
131  *
132  * @key: ID to look up
133  * @ucp: Returns pointer to uclass (there is only one per ID)
134  * @return 0 if OK, -ve on error
135  */
136 int uclass_get(enum uclass_id key, struct uclass **ucp);
137
138 /**
139  * uclass_get_name() - Get the name of a uclass driver
140  *
141  * @id: ID to look up
142  * @returns the name of the uclass driver for that ID, or NULL if none
143  */
144 const char *uclass_get_name(enum uclass_id id);
145
146 /**
147  * uclass_get_by_name() - Look up a uclass by its driver name
148  *
149  * @name: Name to look up
150  * @returns the associated uclass ID, or UCLASS_INVALID if not found
151  */
152 enum uclass_id uclass_get_by_name(const char *name);
153
154 /**
155  * uclass_get_device() - Get a uclass device based on an ID and index
156  *
157  * The device is probed to activate it ready for use.
158  *
159  * @id: ID to look up
160  * @index: Device number within that uclass (0=first)
161  * @devp: Returns pointer to device (there is only one per for each ID)
162  * @return 0 if OK, -ve on error
163  */
164 int uclass_get_device(enum uclass_id id, int index, struct udevice **devp);
165
166 /**
167  * uclass_get_device_by_name() - Get a uclass device by its name
168  *
169  * This searches the devices in the uclass for one with the exactly given name.
170  *
171  * The device is probed to activate it ready for use.
172  *
173  * @id: ID to look up
174  * @name: name of a device to get
175  * @devp: Returns pointer to device (the first one with the name)
176  * @return 0 if OK, -ve on error
177  */
178 int uclass_get_device_by_name(enum uclass_id id, const char *name,
179                               struct udevice **devp);
180
181 /**
182  * uclass_get_device_by_seq() - Get a uclass device based on an ID and sequence
183  *
184  * If an active device has this sequence it will be returned. If there is no
185  * such device then this will check for a device that is requesting this
186  * sequence.
187  *
188  * The device is probed to activate it ready for use.
189  *
190  * @id: ID to look up
191  * @seq: Sequence number to find (0=first)
192  * @devp: Returns pointer to device (there is only one for each seq)
193  * @return 0 if OK, -ve on error
194  */
195 int uclass_get_device_by_seq(enum uclass_id id, int seq, struct udevice **devp);
196
197 /**
198  * uclass_get_device_by_of_offset() - Get a uclass device by device tree node
199  *
200  * This searches the devices in the uclass for one attached to the given
201  * device tree node.
202  *
203  * The device is probed to activate it ready for use.
204  *
205  * @id: ID to look up
206  * @node: Device tree offset to search for (if -ve then -ENODEV is returned)
207  * @devp: Returns pointer to device (there is only one for each node)
208  * @return 0 if OK, -ve on error
209  */
210 int uclass_get_device_by_of_offset(enum uclass_id id, int node,
211                                    struct udevice **devp);
212
213 /**
214  * uclass_get_device_by_ofnode() - Get a uclass device by device tree node
215  *
216  * This searches the devices in the uclass for one attached to the given
217  * device tree node.
218  *
219  * The device is probed to activate it ready for use.
220  *
221  * @id: ID to look up
222  * @np: Device tree node to search for (if NULL then -ENODEV is returned)
223  * @devp: Returns pointer to device (there is only one for each node)
224  * @return 0 if OK, -ve on error
225  */
226 int uclass_get_device_by_ofnode(enum uclass_id id, ofnode node,
227                                 struct udevice **devp);
228
229 /**
230  * uclass_get_device_by_phandle_id() - Get a uclass device by phandle id
231  *
232  * This searches the devices in the uclass for one with the given phandle id.
233  *
234  * The device is probed to activate it ready for use.
235  *
236  * @id: uclass ID to look up
237  * @phandle_id: the phandle id to look up
238  * @devp: Returns pointer to device (there is only one for each node). NULL if
239  *      there is no such device.
240  * @return 0 if OK, -ENODEV if there is no device match the phandle, other
241  *      -ve on error
242  */
243 int uclass_get_device_by_phandle_id(enum uclass_id id, uint phandle_id,
244                                     struct udevice **devp);
245
246 /**
247  * uclass_get_device_by_phandle() - Get a uclass device by phandle
248  *
249  * This searches the devices in the uclass for one with the given phandle.
250  *
251  * The device is probed to activate it ready for use.
252  *
253  * @id: uclass ID to look up
254  * @parent: Parent device containing the phandle pointer
255  * @name: Name of property in the parent device node
256  * @devp: Returns pointer to device (there is only one for each node)
257  * @return 0 if OK, -ENOENT if there is no @name present in the node, other
258  *      -ve on error
259  */
260 int uclass_get_device_by_phandle(enum uclass_id id, struct udevice *parent,
261                                  const char *name, struct udevice **devp);
262
263 /**
264  * uclass_get_device_by_driver() - Get a uclass device for a driver
265  *
266  * This searches the devices in the uclass for one that uses the given
267  * driver. Use DM_DRIVER_GET(name) for the @drv argument, where 'name' is
268  * the driver name - as used in U_BOOT_DRIVER(name).
269  *
270  * The device is probed to activate it ready for use.
271  *
272  * @id: ID to look up
273  * @drv: Driver to look for
274  * @devp: Returns pointer to the first device with that driver
275  * @return 0 if OK, -ve on error
276  */
277 int uclass_get_device_by_driver(enum uclass_id id, const struct driver *drv,
278                                 struct udevice **devp);
279
280 /**
281  * uclass_first_device() - Get the first device in a uclass
282  *
283  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
284  *
285  * This function is useful to start iterating through a list of devices which
286  * are functioning correctly and can be probed.
287  *
288  * @id: Uclass ID to look up
289  * @devp: Returns pointer to the first device in that uclass if no error
290  * occurred, or NULL if there is no first device, or an error occurred with
291  * that device.
292  * @return 0 if OK (found or not found), other -ve on error
293  */
294 int uclass_first_device(enum uclass_id id, struct udevice **devp);
295
296 /**
297  * uclass_first_device_err() - Get the first device in a uclass
298  *
299  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
300  *
301  * @id: Uclass ID to look up
302  * @devp: Returns pointer to the first device in that uclass, or NULL if none
303  * @return 0 if found, -ENODEV if not found, other -ve on error
304  */
305 int uclass_first_device_err(enum uclass_id id, struct udevice **devp);
306
307 /**
308  * uclass_next_device() - Get the next device in a uclass
309  *
310  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
311  *
312  * This function is useful to iterate through a list of devices which
313  * are functioning correctly and can be probed.
314  *
315  * @devp: On entry, pointer to device to lookup. On exit, returns pointer
316  * to the next device in the uclass if no error occurred, or NULL if there is
317  * no next device, or an error occurred with that next device.
318  * @return 0 if OK (found or not found), other -ve on error
319  */
320 int uclass_next_device(struct udevice **devp);
321
322 /**
323  * uclass_next_device_err() - Get the next device in a uclass
324  *
325  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
326  *
327  * @devp: On entry, pointer to device to lookup. On exit, returns pointer
328  * to the next device in the uclass if no error occurred, or -ENODEV if
329  * there is no next device.
330  * @return 0 if found, -ENODEV if not found, other -ve on error
331  */
332 int uclass_next_device_err(struct udevice **devp);
333
334 /**
335  * uclass_first_device_check() - Get the first device in a uclass
336  *
337  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
338  *
339  * This function is useful to start iterating through a list of devices which
340  * are functioning correctly and can be probed.
341  *
342  * @id: Uclass ID to look up
343  * @devp: Returns pointer to the first device in that uclass, or NULL if there
344  * is no first device
345  * @return 0 if OK (found or not found), other -ve on error. If an error occurs
346  * it is still possible to move to the next device.
347  */
348 int uclass_first_device_check(enum uclass_id id, struct udevice **devp);
349
350 /**
351  * uclass_next_device_check() - Get the next device in a uclass
352  *
353  * The device returned is probed if necessary, and ready for use
354  *
355  * This function is useful to start iterating through a list of devices which
356  * are functioning correctly and can be probed.
357  *
358  * @devp: On entry, pointer to device to lookup. On exit, returns pointer
359  * to the next device in the uclass if any
360  * @return 0 if OK (found or not found), other -ve on error. If an error occurs
361  * it is still possible to move to the next device.
362  */
363 int uclass_next_device_check(struct udevice **devp);
364
365 /**
366  * uclass_first_device_drvdata() - Find the first device with given driver data
367  *
368  * This searches through the devices for a particular uclass looking for one
369  * that has the given driver data.
370  *
371  * @id: Uclass ID to check
372  * @driver_data: Driver data to search for
373  * @devp: Returns pointer to the first matching device in that uclass, if found
374  * @return 0 if found, -ENODEV if not found, other -ve on error
375  */
376 int uclass_first_device_drvdata(enum uclass_id id, ulong driver_data,
377                                 struct udevice **devp);
378
379 /**
380  * uclass_probe_all() - Probe all devices based on an uclass ID
381  *
382  * This function probes all devices associated with a uclass by
383  * looking for its ID.
384  *
385  * @id: uclass ID to look up
386  * @return 0 if OK, other -ve on error
387  */
388 int uclass_probe_all(enum uclass_id id);
389
390 /**
391  * uclass_id_foreach_dev() - Helper function to iteration through devices
392  *
393  * This creates a for() loop which works through the available devices in
394  * a uclass ID in order from start to end.
395  *
396  * If for some reason the uclass cannot be found, this does nothing.
397  *
398  * @id: enum uclass_id ID to use
399  * @pos: struct udevice * to hold the current device. Set to NULL when there
400  * are no more devices.
401  * @uc: temporary uclass variable (struct uclass *)
402  */
403 #define uclass_id_foreach_dev(id, pos, uc) \
404         if (!uclass_get(id, &uc)) \
405                 list_for_each_entry(pos, &uc->dev_head, uclass_node)
406
407 /**
408  * uclass_foreach_dev() - Helper function to iteration through devices
409  *
410  * This creates a for() loop which works through the available devices in
411  * a uclass in order from start to end.
412  *
413  * @pos: struct udevice * to hold the current device. Set to NULL when there
414  * are no more devices.
415  * @uc: uclass to scan
416  */
417 #define uclass_foreach_dev(pos, uc)     \
418         list_for_each_entry(pos, &uc->dev_head, uclass_node)
419
420 /**
421  * uclass_foreach_dev_safe() - Helper function to safely iteration through devs
422  *
423  * This creates a for() loop which works through the available devices in
424  * a uclass in order from start to end. Inside the loop, it is safe to remove
425  * @pos if required.
426  *
427  * @pos: struct udevice * to hold the current device. Set to NULL when there
428  * are no more devices.
429  * @next: struct udevice * to hold the next next
430  * @uc: uclass to scan
431  */
432 #define uclass_foreach_dev_safe(pos, next, uc)  \
433         list_for_each_entry_safe(pos, next, &uc->dev_head, uclass_node)
434
435 /**
436  * uclass_foreach_dev_probe() - Helper function to iteration through devices
437  * of given uclass
438  *
439  * This creates a for() loop which works through the available devices in
440  * a uclass in order from start to end. Devices are probed if necessary,
441  * and ready for use.
442  *
443  * @id: Uclass ID
444  * @dev: struct udevice * to hold the current device. Set to NULL when there
445  * are no more devices.
446  */
447 #define uclass_foreach_dev_probe(id, dev)       \
448         for (int _ret = uclass_first_device_err(id, &dev); !_ret && dev; \
449              _ret = uclass_next_device_err(&dev))
450
451 #endif