net: Move {l,t,d}stats allocation to core and convert veth & vrf
[platform/kernel/linux-starfive.git] / include / linux / i2c.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * i2c.h - definitions for the Linux i2c bus interface
4  * Copyright (C) 1995-2000 Simon G. Vogl
5  * Copyright (C) 2013-2019 Wolfram Sang <wsa@kernel.org>
6  *
7  * With some changes from Kyösti Mälkki <kmalkki@cc.hut.fi> and
8  * Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>
9  */
10 #ifndef _LINUX_I2C_H
11 #define _LINUX_I2C_H
12
13 #include <linux/acpi.h>         /* for acpi_handle */
14 #include <linux/bits.h>
15 #include <linux/mod_devicetable.h>
16 #include <linux/device.h>       /* for struct device */
17 #include <linux/sched.h>        /* for completion */
18 #include <linux/mutex.h>
19 #include <linux/regulator/consumer.h>
20 #include <linux/rtmutex.h>
21 #include <linux/irqdomain.h>            /* for Host Notify IRQ */
22 #include <linux/of.h>           /* for struct device_node */
23 #include <linux/swab.h>         /* for swab16 */
24 #include <uapi/linux/i2c.h>
25
26 extern struct bus_type i2c_bus_type;
27 extern struct device_type i2c_adapter_type;
28 extern struct device_type i2c_client_type;
29
30 /* --- General options ------------------------------------------------ */
31
32 struct i2c_msg;
33 struct i2c_algorithm;
34 struct i2c_adapter;
35 struct i2c_client;
36 struct i2c_driver;
37 struct i2c_device_identity;
38 union i2c_smbus_data;
39 struct i2c_board_info;
40 enum i2c_slave_event;
41 typedef int (*i2c_slave_cb_t)(struct i2c_client *client,
42                               enum i2c_slave_event event, u8 *val);
43
44 /* I2C Frequency Modes */
45 #define I2C_MAX_STANDARD_MODE_FREQ      100000
46 #define I2C_MAX_FAST_MODE_FREQ          400000
47 #define I2C_MAX_FAST_MODE_PLUS_FREQ     1000000
48 #define I2C_MAX_TURBO_MODE_FREQ         1400000
49 #define I2C_MAX_HIGH_SPEED_MODE_FREQ    3400000
50 #define I2C_MAX_ULTRA_FAST_MODE_FREQ    5000000
51
52 struct module;
53 struct property_entry;
54
55 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
56 /* Return the Frequency mode string based on the bus frequency */
57 const char *i2c_freq_mode_string(u32 bus_freq_hz);
58
59 /*
60  * The master routines are the ones normally used to transmit data to devices
61  * on a bus (or read from them). Apart from two basic transfer functions to
62  * transmit one message at a time, a more complex version can be used to
63  * transmit an arbitrary number of messages without interruption.
64  * @count must be less than 64k since msg.len is u16.
65  */
66 int i2c_transfer_buffer_flags(const struct i2c_client *client,
67                               char *buf, int count, u16 flags);
68
69 /**
70  * i2c_master_recv - issue a single I2C message in master receive mode
71  * @client: Handle to slave device
72  * @buf: Where to store data read from slave
73  * @count: How many bytes to read, must be less than 64k since msg.len is u16
74  *
75  * Returns negative errno, or else the number of bytes read.
76  */
77 static inline int i2c_master_recv(const struct i2c_client *client,
78                                   char *buf, int count)
79 {
80         return i2c_transfer_buffer_flags(client, buf, count, I2C_M_RD);
81 };
82
83 /**
84  * i2c_master_recv_dmasafe - issue a single I2C message in master receive mode
85  *                           using a DMA safe buffer
86  * @client: Handle to slave device
87  * @buf: Where to store data read from slave, must be safe to use with DMA
88  * @count: How many bytes to read, must be less than 64k since msg.len is u16
89  *
90  * Returns negative errno, or else the number of bytes read.
91  */
92 static inline int i2c_master_recv_dmasafe(const struct i2c_client *client,
93                                           char *buf, int count)
94 {
95         return i2c_transfer_buffer_flags(client, buf, count,
96                                          I2C_M_RD | I2C_M_DMA_SAFE);
97 };
98
99 /**
100  * i2c_master_send - issue a single I2C message in master transmit mode
101  * @client: Handle to slave device
102  * @buf: Data that will be written to the slave
103  * @count: How many bytes to write, must be less than 64k since msg.len is u16
104  *
105  * Returns negative errno, or else the number of bytes written.
106  */
107 static inline int i2c_master_send(const struct i2c_client *client,
108                                   const char *buf, int count)
109 {
110         return i2c_transfer_buffer_flags(client, (char *)buf, count, 0);
111 };
112
113 /**
114  * i2c_master_send_dmasafe - issue a single I2C message in master transmit mode
115  *                           using a DMA safe buffer
116  * @client: Handle to slave device
117  * @buf: Data that will be written to the slave, must be safe to use with DMA
118  * @count: How many bytes to write, must be less than 64k since msg.len is u16
119  *
120  * Returns negative errno, or else the number of bytes written.
121  */
122 static inline int i2c_master_send_dmasafe(const struct i2c_client *client,
123                                           const char *buf, int count)
124 {
125         return i2c_transfer_buffer_flags(client, (char *)buf, count,
126                                          I2C_M_DMA_SAFE);
127 };
128
129 /* Transfer num messages.
130  */
131 int i2c_transfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num);
132 /* Unlocked flavor */
133 int __i2c_transfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num);
134
135 /* This is the very generalized SMBus access routine. You probably do not
136    want to use this, though; one of the functions below may be much easier,
137    and probably just as fast.
138    Note that we use i2c_adapter here, because you do not need a specific
139    smbus adapter to call this function. */
140 s32 i2c_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
141                    unsigned short flags, char read_write, u8 command,
142                    int protocol, union i2c_smbus_data *data);
143
144 /* Unlocked flavor */
145 s32 __i2c_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
146                      unsigned short flags, char read_write, u8 command,
147                      int protocol, union i2c_smbus_data *data);
148
149 /* Now follow the 'nice' access routines. These also document the calling
150    conventions of i2c_smbus_xfer. */
151
152 u8 i2c_smbus_pec(u8 crc, u8 *p, size_t count);
153 s32 i2c_smbus_read_byte(const struct i2c_client *client);
154 s32 i2c_smbus_write_byte(const struct i2c_client *client, u8 value);
155 s32 i2c_smbus_read_byte_data(const struct i2c_client *client, u8 command);
156 s32 i2c_smbus_write_byte_data(const struct i2c_client *client,
157                               u8 command, u8 value);
158 s32 i2c_smbus_read_word_data(const struct i2c_client *client, u8 command);
159 s32 i2c_smbus_write_word_data(const struct i2c_client *client,
160                               u8 command, u16 value);
161
162 static inline s32
163 i2c_smbus_read_word_swapped(const struct i2c_client *client, u8 command)
164 {
165         s32 value = i2c_smbus_read_word_data(client, command);
166
167         return (value < 0) ? value : swab16(value);
168 }
169
170 static inline s32
171 i2c_smbus_write_word_swapped(const struct i2c_client *client,
172                              u8 command, u16 value)
173 {
174         return i2c_smbus_write_word_data(client, command, swab16(value));
175 }
176
177 /* Returns the number of read bytes */
178 s32 i2c_smbus_read_block_data(const struct i2c_client *client,
179                               u8 command, u8 *values);
180 s32 i2c_smbus_write_block_data(const struct i2c_client *client,
181                                u8 command, u8 length, const u8 *values);
182 /* Returns the number of read bytes */
183 s32 i2c_smbus_read_i2c_block_data(const struct i2c_client *client,
184                                   u8 command, u8 length, u8 *values);
185 s32 i2c_smbus_write_i2c_block_data(const struct i2c_client *client,
186                                    u8 command, u8 length, const u8 *values);
187 s32 i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(const struct i2c_client *client,
188                                               u8 command, u8 length,
189                                               u8 *values);
190 int i2c_get_device_id(const struct i2c_client *client,
191                       struct i2c_device_identity *id);
192 const struct i2c_device_id *i2c_client_get_device_id(const struct i2c_client *client);
193 #endif /* I2C */
194
195 /**
196  * struct i2c_device_identity - i2c client device identification
197  * @manufacturer_id: 0 - 4095, database maintained by NXP
198  * @part_id: 0 - 511, according to manufacturer
199  * @die_revision: 0 - 7, according to manufacturer
200  */
201 struct i2c_device_identity {
202         u16 manufacturer_id;
203 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS                0
204 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_1              1
205 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_2              2
206 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_3              3
207 #define I2C_DEVICE_ID_RAMTRON_INTERNATIONAL             4
208 #define I2C_DEVICE_ID_ANALOG_DEVICES                    5
209 #define I2C_DEVICE_ID_STMICROELECTRONICS                6
210 #define I2C_DEVICE_ID_ON_SEMICONDUCTOR                  7
211 #define I2C_DEVICE_ID_SPRINTEK_CORPORATION              8
212 #define I2C_DEVICE_ID_ESPROS_PHOTONICS_AG               9
213 #define I2C_DEVICE_ID_FUJITSU_SEMICONDUCTOR            10
214 #define I2C_DEVICE_ID_FLIR                             11
215 #define I2C_DEVICE_ID_O2MICRO                          12
216 #define I2C_DEVICE_ID_ATMEL                            13
217 #define I2C_DEVICE_ID_NONE                         0xffff
218         u16 part_id;
219         u8 die_revision;
220 };
221
222 enum i2c_alert_protocol {
223         I2C_PROTOCOL_SMBUS_ALERT,
224         I2C_PROTOCOL_SMBUS_HOST_NOTIFY,
225 };
226
227 /**
228  * enum i2c_driver_flags - Flags for an I2C device driver
229  *
230  * @I2C_DRV_ACPI_WAIVE_D0_PROBE: Don't put the device in D0 state for probe
231  */
232 enum i2c_driver_flags {
233         I2C_DRV_ACPI_WAIVE_D0_PROBE = BIT(0),
234 };
235
236 /**
237  * struct i2c_driver - represent an I2C device driver
238  * @class: What kind of i2c device we instantiate (for detect)
239  * @probe: Callback for device binding
240  * @remove: Callback for device unbinding
241  * @shutdown: Callback for device shutdown
242  * @alert: Alert callback, for example for the SMBus alert protocol
243  * @command: Callback for bus-wide signaling (optional)
244  * @driver: Device driver model driver
245  * @id_table: List of I2C devices supported by this driver
246  * @detect: Callback for device detection
247  * @address_list: The I2C addresses to probe (for detect)
248  * @clients: List of detected clients we created (for i2c-core use only)
249  * @flags: A bitmask of flags defined in &enum i2c_driver_flags
250  *
251  * The driver.owner field should be set to the module owner of this driver.
252  * The driver.name field should be set to the name of this driver.
253  *
254  * For automatic device detection, both @detect and @address_list must
255  * be defined. @class should also be set, otherwise only devices forced
256  * with module parameters will be created. The detect function must
257  * fill at least the name field of the i2c_board_info structure it is
258  * handed upon successful detection, and possibly also the flags field.
259  *
260  * If @detect is missing, the driver will still work fine for enumerated
261  * devices. Detected devices simply won't be supported. This is expected
262  * for the many I2C/SMBus devices which can't be detected reliably, and
263  * the ones which can always be enumerated in practice.
264  *
265  * The i2c_client structure which is handed to the @detect callback is
266  * not a real i2c_client. It is initialized just enough so that you can
267  * call i2c_smbus_read_byte_data and friends on it. Don't do anything
268  * else with it. In particular, calling dev_dbg and friends on it is
269  * not allowed.
270  */
271 struct i2c_driver {
272         unsigned int class;
273
274         /* Standard driver model interfaces */
275         int (*probe)(struct i2c_client *client);
276         void (*remove)(struct i2c_client *client);
277
278
279         /* driver model interfaces that don't relate to enumeration  */
280         void (*shutdown)(struct i2c_client *client);
281
282         /* Alert callback, for example for the SMBus alert protocol.
283          * The format and meaning of the data value depends on the protocol.
284          * For the SMBus alert protocol, there is a single bit of data passed
285          * as the alert response's low bit ("event flag").
286          * For the SMBus Host Notify protocol, the data corresponds to the
287          * 16-bit payload data reported by the slave device acting as master.
288          */
289         void (*alert)(struct i2c_client *client, enum i2c_alert_protocol protocol,
290                       unsigned int data);
291
292         /* a ioctl like command that can be used to perform specific functions
293          * with the device.
294          */
295         int (*command)(struct i2c_client *client, unsigned int cmd, void *arg);
296
297         struct device_driver driver;
298         const struct i2c_device_id *id_table;
299
300         /* Device detection callback for automatic device creation */
301         int (*detect)(struct i2c_client *client, struct i2c_board_info *info);
302         const unsigned short *address_list;
303         struct list_head clients;
304
305         u32 flags;
306 };
307 #define to_i2c_driver(d) container_of(d, struct i2c_driver, driver)
308
309 /**
310  * struct i2c_client - represent an I2C slave device
311  * @flags: see I2C_CLIENT_* for possible flags
312  * @addr: Address used on the I2C bus connected to the parent adapter.
313  * @name: Indicates the type of the device, usually a chip name that's
314  *      generic enough to hide second-sourcing and compatible revisions.
315  * @adapter: manages the bus segment hosting this I2C device
316  * @dev: Driver model device node for the slave.
317  * @init_irq: IRQ that was set at initialization
318  * @irq: indicates the IRQ generated by this device (if any)
319  * @detected: member of an i2c_driver.clients list or i2c-core's
320  *      userspace_devices list
321  * @slave_cb: Callback when I2C slave mode of an adapter is used. The adapter
322  *      calls it to pass on slave events to the slave driver.
323  * @devres_group_id: id of the devres group that will be created for resources
324  *      acquired when probing this device.
325  *
326  * An i2c_client identifies a single device (i.e. chip) connected to an
327  * i2c bus. The behaviour exposed to Linux is defined by the driver
328  * managing the device.
329  */
330 struct i2c_client {
331         unsigned short flags;           /* div., see below              */
332 #define I2C_CLIENT_PEC          0x04    /* Use Packet Error Checking */
333 #define I2C_CLIENT_TEN          0x10    /* we have a ten bit chip address */
334                                         /* Must equal I2C_M_TEN below */
335 #define I2C_CLIENT_SLAVE        0x20    /* we are the slave */
336 #define I2C_CLIENT_HOST_NOTIFY  0x40    /* We want to use I2C host notify */
337 #define I2C_CLIENT_WAKE         0x80    /* for board_info; true iff can wake */
338 #define I2C_CLIENT_SCCB         0x9000  /* Use Omnivision SCCB protocol */
339                                         /* Must match I2C_M_STOP|IGNORE_NAK */
340
341         unsigned short addr;            /* chip address - NOTE: 7bit    */
342                                         /* addresses are stored in the  */
343                                         /* _LOWER_ 7 bits               */
344         char name[I2C_NAME_SIZE];
345         struct i2c_adapter *adapter;    /* the adapter we sit on        */
346         struct device dev;              /* the device structure         */
347         int init_irq;                   /* irq set at initialization    */
348         int irq;                        /* irq issued by device         */
349         struct list_head detected;
350 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
351         i2c_slave_cb_t slave_cb;        /* callback for slave mode      */
352 #endif
353         void *devres_group_id;          /* ID of probe devres group     */
354 };
355 #define to_i2c_client(d) container_of(d, struct i2c_client, dev)
356
357 struct i2c_adapter *i2c_verify_adapter(struct device *dev);
358 const struct i2c_device_id *i2c_match_id(const struct i2c_device_id *id,
359                                          const struct i2c_client *client);
360
361 const void *i2c_get_match_data(const struct i2c_client *client);
362
363 static inline struct i2c_client *kobj_to_i2c_client(struct kobject *kobj)
364 {
365         struct device * const dev = kobj_to_dev(kobj);
366         return to_i2c_client(dev);
367 }
368
369 static inline void *i2c_get_clientdata(const struct i2c_client *client)
370 {
371         return dev_get_drvdata(&client->dev);
372 }
373
374 static inline void i2c_set_clientdata(struct i2c_client *client, void *data)
375 {
376         dev_set_drvdata(&client->dev, data);
377 }
378
379 /* I2C slave support */
380
381 enum i2c_slave_event {
382         I2C_SLAVE_READ_REQUESTED,
383         I2C_SLAVE_WRITE_REQUESTED,
384         I2C_SLAVE_READ_PROCESSED,
385         I2C_SLAVE_WRITE_RECEIVED,
386         I2C_SLAVE_STOP,
387 };
388
389 int i2c_slave_register(struct i2c_client *client, i2c_slave_cb_t slave_cb);
390 int i2c_slave_unregister(struct i2c_client *client);
391 int i2c_slave_event(struct i2c_client *client,
392                     enum i2c_slave_event event, u8 *val);
393 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
394 bool i2c_detect_slave_mode(struct device *dev);
395 #else
396 static inline bool i2c_detect_slave_mode(struct device *dev) { return false; }
397 #endif
398
399 /**
400  * struct i2c_board_info - template for device creation
401  * @type: chip type, to initialize i2c_client.name
402  * @flags: to initialize i2c_client.flags
403  * @addr: stored in i2c_client.addr
404  * @dev_name: Overrides the default <busnr>-<addr> dev_name if set
405  * @platform_data: stored in i2c_client.dev.platform_data
406  * @of_node: pointer to OpenFirmware device node
407  * @fwnode: device node supplied by the platform firmware
408  * @swnode: software node for the device
409  * @resources: resources associated with the device
410  * @num_resources: number of resources in the @resources array
411  * @irq: stored in i2c_client.irq
412  *
413  * I2C doesn't actually support hardware probing, although controllers and
414  * devices may be able to use I2C_SMBUS_QUICK to tell whether or not there's
415  * a device at a given address.  Drivers commonly need more information than
416  * that, such as chip type, configuration, associated IRQ, and so on.
417  *
418  * i2c_board_info is used to build tables of information listing I2C devices
419  * that are present.  This information is used to grow the driver model tree.
420  * For mainboards this is done statically using i2c_register_board_info();
421  * bus numbers identify adapters that aren't yet available.  For add-on boards,
422  * i2c_new_client_device() does this dynamically with the adapter already known.
423  */
424 struct i2c_board_info {
425         char            type[I2C_NAME_SIZE];
426         unsigned short  flags;
427         unsigned short  addr;
428         const char      *dev_name;
429         void            *platform_data;
430         struct device_node *of_node;
431         struct fwnode_handle *fwnode;
432         const struct software_node *swnode;
433         const struct resource *resources;
434         unsigned int    num_resources;
435         int             irq;
436 };
437
438 /**
439  * I2C_BOARD_INFO - macro used to list an i2c device and its address
440  * @dev_type: identifies the device type
441  * @dev_addr: the device's address on the bus.
442  *
443  * This macro initializes essential fields of a struct i2c_board_info,
444  * declaring what has been provided on a particular board.  Optional
445  * fields (such as associated irq, or device-specific platform_data)
446  * are provided using conventional syntax.
447  */
448 #define I2C_BOARD_INFO(dev_type, dev_addr) \
449         .type = dev_type, .addr = (dev_addr)
450
451
452 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
453 /*
454  * Add-on boards should register/unregister their devices; e.g. a board
455  * with integrated I2C, a config eeprom, sensors, and a codec that's
456  * used in conjunction with the primary hardware.
457  */
458 struct i2c_client *
459 i2c_new_client_device(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_board_info const *info);
460
461 /* If you don't know the exact address of an I2C device, use this variant
462  * instead, which can probe for device presence in a list of possible
463  * addresses. The "probe" callback function is optional. If it is provided,
464  * it must return 1 on successful probe, 0 otherwise. If it is not provided,
465  * a default probing method is used.
466  */
467 struct i2c_client *
468 i2c_new_scanned_device(struct i2c_adapter *adap,
469                        struct i2c_board_info *info,
470                        unsigned short const *addr_list,
471                        int (*probe)(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr));
472
473 /* Common custom probe functions */
474 int i2c_probe_func_quick_read(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr);
475
476 struct i2c_client *
477 i2c_new_dummy_device(struct i2c_adapter *adapter, u16 address);
478
479 struct i2c_client *
480 devm_i2c_new_dummy_device(struct device *dev, struct i2c_adapter *adap, u16 address);
481
482 struct i2c_client *
483 i2c_new_ancillary_device(struct i2c_client *client,
484                          const char *name,
485                          u16 default_addr);
486
487 void i2c_unregister_device(struct i2c_client *client);
488
489 struct i2c_client *i2c_verify_client(struct device *dev);
490 #else
491 static inline struct i2c_client *i2c_verify_client(struct device *dev)
492 {
493         return NULL;
494 }
495 #endif /* I2C */
496
497 /* Mainboard arch_initcall() code should register all its I2C devices.
498  * This is done at arch_initcall time, before declaring any i2c adapters.
499  * Modules for add-on boards must use other calls.
500  */
501 #ifdef CONFIG_I2C_BOARDINFO
502 int
503 i2c_register_board_info(int busnum, struct i2c_board_info const *info,
504                         unsigned n);
505 #else
506 static inline int
507 i2c_register_board_info(int busnum, struct i2c_board_info const *info,
508                         unsigned n)
509 {
510         return 0;
511 }
512 #endif /* I2C_BOARDINFO */
513
514 /**
515  * struct i2c_algorithm - represent I2C transfer method
516  * @master_xfer: Issue a set of i2c transactions to the given I2C adapter
517  *   defined by the msgs array, with num messages available to transfer via
518  *   the adapter specified by adap.
519  * @master_xfer_atomic: same as @master_xfer. Yet, only using atomic context
520  *   so e.g. PMICs can be accessed very late before shutdown. Optional.
521  * @smbus_xfer: Issue smbus transactions to the given I2C adapter. If this
522  *   is not present, then the bus layer will try and convert the SMBus calls
523  *   into I2C transfers instead.
524  * @smbus_xfer_atomic: same as @smbus_xfer. Yet, only using atomic context
525  *   so e.g. PMICs can be accessed very late before shutdown. Optional.
526  * @functionality: Return the flags that this algorithm/adapter pair supports
527  *   from the ``I2C_FUNC_*`` flags.
528  * @reg_slave: Register given client to I2C slave mode of this adapter
529  * @unreg_slave: Unregister given client from I2C slave mode of this adapter
530  *
531  * The following structs are for those who like to implement new bus drivers:
532  * i2c_algorithm is the interface to a class of hardware solutions which can
533  * be addressed using the same bus algorithms - i.e. bit-banging or the PCF8584
534  * to name two of the most common.
535  *
536  * The return codes from the ``master_xfer{_atomic}`` fields should indicate the
537  * type of error code that occurred during the transfer, as documented in the
538  * Kernel Documentation file Documentation/i2c/fault-codes.rst. Otherwise, the
539  * number of messages executed should be returned.
540  */
541 struct i2c_algorithm {
542         /*
543          * If an adapter algorithm can't do I2C-level access, set master_xfer
544          * to NULL. If an adapter algorithm can do SMBus access, set
545          * smbus_xfer. If set to NULL, the SMBus protocol is simulated
546          * using common I2C messages.
547          *
548          * master_xfer should return the number of messages successfully
549          * processed, or a negative value on error
550          */
551         int (*master_xfer)(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs,
552                            int num);
553         int (*master_xfer_atomic)(struct i2c_adapter *adap,
554                                    struct i2c_msg *msgs, int num);
555         int (*smbus_xfer)(struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
556                           unsigned short flags, char read_write,
557                           u8 command, int size, union i2c_smbus_data *data);
558         int (*smbus_xfer_atomic)(struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
559                                  unsigned short flags, char read_write,
560                                  u8 command, int size, union i2c_smbus_data *data);
561
562         /* To determine what the adapter supports */
563         u32 (*functionality)(struct i2c_adapter *adap);
564
565 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
566         int (*reg_slave)(struct i2c_client *client);
567         int (*unreg_slave)(struct i2c_client *client);
568 #endif
569 };
570
571 /**
572  * struct i2c_lock_operations - represent I2C locking operations
573  * @lock_bus: Get exclusive access to an I2C bus segment
574  * @trylock_bus: Try to get exclusive access to an I2C bus segment
575  * @unlock_bus: Release exclusive access to an I2C bus segment
576  *
577  * The main operations are wrapped by i2c_lock_bus and i2c_unlock_bus.
578  */
579 struct i2c_lock_operations {
580         void (*lock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
581         int (*trylock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
582         void (*unlock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
583 };
584
585 /**
586  * struct i2c_timings - I2C timing information
587  * @bus_freq_hz: the bus frequency in Hz
588  * @scl_rise_ns: time SCL signal takes to rise in ns; t(r) in the I2C specification
589  * @scl_fall_ns: time SCL signal takes to fall in ns; t(f) in the I2C specification
590  * @scl_int_delay_ns: time IP core additionally needs to setup SCL in ns
591  * @sda_fall_ns: time SDA signal takes to fall in ns; t(f) in the I2C specification
592  * @sda_hold_ns: time IP core additionally needs to hold SDA in ns
593  * @digital_filter_width_ns: width in ns of spikes on i2c lines that the IP core
594  *      digital filter can filter out
595  * @analog_filter_cutoff_freq_hz: threshold frequency for the low pass IP core
596  *      analog filter
597  */
598 struct i2c_timings {
599         u32 bus_freq_hz;
600         u32 scl_rise_ns;
601         u32 scl_fall_ns;
602         u32 scl_int_delay_ns;
603         u32 sda_fall_ns;
604         u32 sda_hold_ns;
605         u32 digital_filter_width_ns;
606         u32 analog_filter_cutoff_freq_hz;
607 };
608
609 /**
610  * struct i2c_bus_recovery_info - I2C bus recovery information
611  * @recover_bus: Recover routine. Either pass driver's recover_bus() routine, or
612  *      i2c_generic_scl_recovery().
613  * @get_scl: This gets current value of SCL line. Mandatory for generic SCL
614  *      recovery. Populated internally for generic GPIO recovery.
615  * @set_scl: This sets/clears the SCL line. Mandatory for generic SCL recovery.
616  *      Populated internally for generic GPIO recovery.
617  * @get_sda: This gets current value of SDA line. This or set_sda() is mandatory
618  *      for generic SCL recovery. Populated internally, if sda_gpio is a valid
619  *      GPIO, for generic GPIO recovery.
620  * @set_sda: This sets/clears the SDA line. This or get_sda() is mandatory for
621  *      generic SCL recovery. Populated internally, if sda_gpio is a valid GPIO,
622  *      for generic GPIO recovery.
623  * @get_bus_free: Returns the bus free state as seen from the IP core in case it
624  *      has a more complex internal logic than just reading SDA. Optional.
625  * @prepare_recovery: This will be called before starting recovery. Platform may
626  *      configure padmux here for SDA/SCL line or something else they want.
627  * @unprepare_recovery: This will be called after completing recovery. Platform
628  *      may configure padmux here for SDA/SCL line or something else they want.
629  * @scl_gpiod: gpiod of the SCL line. Only required for GPIO recovery.
630  * @sda_gpiod: gpiod of the SDA line. Only required for GPIO recovery.
631  * @pinctrl: pinctrl used by GPIO recovery to change the state of the I2C pins.
632  *      Optional.
633  * @pins_default: default pinctrl state of SCL/SDA lines, when they are assigned
634  *      to the I2C bus. Optional. Populated internally for GPIO recovery, if
635  *      state with the name PINCTRL_STATE_DEFAULT is found and pinctrl is valid.
636  * @pins_gpio: recovery pinctrl state of SCL/SDA lines, when they are used as
637  *      GPIOs. Optional. Populated internally for GPIO recovery, if this state
638  *      is called "gpio" or "recovery" and pinctrl is valid.
639  */
640 struct i2c_bus_recovery_info {
641         int (*recover_bus)(struct i2c_adapter *adap);
642
643         int (*get_scl)(struct i2c_adapter *adap);
644         void (*set_scl)(struct i2c_adapter *adap, int val);
645         int (*get_sda)(struct i2c_adapter *adap);
646         void (*set_sda)(struct i2c_adapter *adap, int val);
647         int (*get_bus_free)(struct i2c_adapter *adap);
648
649         void (*prepare_recovery)(struct i2c_adapter *adap);
650         void (*unprepare_recovery)(struct i2c_adapter *adap);
651
652         /* gpio recovery */
653         struct gpio_desc *scl_gpiod;
654         struct gpio_desc *sda_gpiod;
655         struct pinctrl *pinctrl;
656         struct pinctrl_state *pins_default;
657         struct pinctrl_state *pins_gpio;
658 };
659
660 int i2c_recover_bus(struct i2c_adapter *adap);
661
662 /* Generic recovery routines */
663 int i2c_generic_scl_recovery(struct i2c_adapter *adap);
664
665 /**
666  * struct i2c_adapter_quirks - describe flaws of an i2c adapter
667  * @flags: see I2C_AQ_* for possible flags and read below
668  * @max_num_msgs: maximum number of messages per transfer
669  * @max_write_len: maximum length of a write message
670  * @max_read_len: maximum length of a read message
671  * @max_comb_1st_msg_len: maximum length of the first msg in a combined message
672  * @max_comb_2nd_msg_len: maximum length of the second msg in a combined message
673  *
674  * Note about combined messages: Some I2C controllers can only send one message
675  * per transfer, plus something called combined message or write-then-read.
676  * This is (usually) a small write message followed by a read message and
677  * barely enough to access register based devices like EEPROMs. There is a flag
678  * to support this mode. It implies max_num_msg = 2 and does the length checks
679  * with max_comb_*_len because combined message mode usually has its own
680  * limitations. Because of HW implementations, some controllers can actually do
681  * write-then-anything or other variants. To support that, write-then-read has
682  * been broken out into smaller bits like write-first and read-second which can
683  * be combined as needed.
684  */
685
686 struct i2c_adapter_quirks {
687         u64 flags;
688         int max_num_msgs;
689         u16 max_write_len;
690         u16 max_read_len;
691         u16 max_comb_1st_msg_len;
692         u16 max_comb_2nd_msg_len;
693 };
694
695 /* enforce max_num_msgs = 2 and use max_comb_*_len for length checks */
696 #define I2C_AQ_COMB                     BIT(0)
697 /* first combined message must be write */
698 #define I2C_AQ_COMB_WRITE_FIRST         BIT(1)
699 /* second combined message must be read */
700 #define I2C_AQ_COMB_READ_SECOND         BIT(2)
701 /* both combined messages must have the same target address */
702 #define I2C_AQ_COMB_SAME_ADDR           BIT(3)
703 /* convenience macro for typical write-then read case */
704 #define I2C_AQ_COMB_WRITE_THEN_READ     (I2C_AQ_COMB | I2C_AQ_COMB_WRITE_FIRST | \
705                                          I2C_AQ_COMB_READ_SECOND | I2C_AQ_COMB_SAME_ADDR)
706 /* clock stretching is not supported */
707 #define I2C_AQ_NO_CLK_STRETCH           BIT(4)
708 /* message cannot have length of 0 */
709 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_READ         BIT(5)
710 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_WRITE        BIT(6)
711 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN              (I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_READ | I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_WRITE)
712 /* adapter cannot do repeated START */
713 #define I2C_AQ_NO_REP_START             BIT(7)
714
715 /*
716  * i2c_adapter is the structure used to identify a physical i2c bus along
717  * with the access algorithms necessary to access it.
718  */
719 struct i2c_adapter {
720         struct module *owner;
721         unsigned int class;               /* classes to allow probing for */
722         const struct i2c_algorithm *algo; /* the algorithm to access the bus */
723         void *algo_data;
724
725         /* data fields that are valid for all devices   */
726         const struct i2c_lock_operations *lock_ops;
727         struct rt_mutex bus_lock;
728         struct rt_mutex mux_lock;
729
730         int timeout;                    /* in jiffies */
731         int retries;
732         struct device dev;              /* the adapter device */
733         unsigned long locked_flags;     /* owned by the I2C core */
734 #define I2C_ALF_IS_SUSPENDED            0
735 #define I2C_ALF_SUSPEND_REPORTED        1
736
737         int nr;
738         char name[48];
739         struct completion dev_released;
740
741         struct mutex userspace_clients_lock;
742         struct list_head userspace_clients;
743
744         struct i2c_bus_recovery_info *bus_recovery_info;
745         const struct i2c_adapter_quirks *quirks;
746
747         struct irq_domain *host_notify_domain;
748         struct regulator *bus_regulator;
749 };
750 #define to_i2c_adapter(d) container_of(d, struct i2c_adapter, dev)
751
752 static inline void *i2c_get_adapdata(const struct i2c_adapter *adap)
753 {
754         return dev_get_drvdata(&adap->dev);
755 }
756
757 static inline void i2c_set_adapdata(struct i2c_adapter *adap, void *data)
758 {
759         dev_set_drvdata(&adap->dev, data);
760 }
761
762 static inline struct i2c_adapter *
763 i2c_parent_is_i2c_adapter(const struct i2c_adapter *adapter)
764 {
765 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_MUX)
766         struct device *parent = adapter->dev.parent;
767
768         if (parent != NULL && parent->type == &i2c_adapter_type)
769                 return to_i2c_adapter(parent);
770         else
771 #endif
772                 return NULL;
773 }
774
775 int i2c_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct device *dev, void *data));
776
777 /* Adapter locking functions, exported for shared pin cases */
778 #define I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER BIT(0)
779 #define I2C_LOCK_SEGMENT      BIT(1)
780
781 /**
782  * i2c_lock_bus - Get exclusive access to an I2C bus segment
783  * @adapter: Target I2C bus segment
784  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER locks the root i2c adapter, I2C_LOCK_SEGMENT
785  *      locks only this branch in the adapter tree
786  */
787 static inline void
788 i2c_lock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
789 {
790         adapter->lock_ops->lock_bus(adapter, flags);
791 }
792
793 /**
794  * i2c_trylock_bus - Try to get exclusive access to an I2C bus segment
795  * @adapter: Target I2C bus segment
796  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER tries to locks the root i2c adapter,
797  *      I2C_LOCK_SEGMENT tries to lock only this branch in the adapter tree
798  *
799  * Return: true if the I2C bus segment is locked, false otherwise
800  */
801 static inline int
802 i2c_trylock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
803 {
804         return adapter->lock_ops->trylock_bus(adapter, flags);
805 }
806
807 /**
808  * i2c_unlock_bus - Release exclusive access to an I2C bus segment
809  * @adapter: Target I2C bus segment
810  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER unlocks the root i2c adapter, I2C_LOCK_SEGMENT
811  *      unlocks only this branch in the adapter tree
812  */
813 static inline void
814 i2c_unlock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
815 {
816         adapter->lock_ops->unlock_bus(adapter, flags);
817 }
818
819 /**
820  * i2c_mark_adapter_suspended - Report suspended state of the adapter to the core
821  * @adap: Adapter to mark as suspended
822  *
823  * When using this helper to mark an adapter as suspended, the core will reject
824  * further transfers to this adapter. The usage of this helper is optional but
825  * recommended for devices having distinct handlers for system suspend and
826  * runtime suspend. More complex devices are free to implement custom solutions
827  * to reject transfers when suspended.
828  */
829 static inline void i2c_mark_adapter_suspended(struct i2c_adapter *adap)
830 {
831         i2c_lock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
832         set_bit(I2C_ALF_IS_SUSPENDED, &adap->locked_flags);
833         i2c_unlock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
834 }
835
836 /**
837  * i2c_mark_adapter_resumed - Report resumed state of the adapter to the core
838  * @adap: Adapter to mark as resumed
839  *
840  * When using this helper to mark an adapter as resumed, the core will allow
841  * further transfers to this adapter. See also further notes to
842  * @i2c_mark_adapter_suspended().
843  */
844 static inline void i2c_mark_adapter_resumed(struct i2c_adapter *adap)
845 {
846         i2c_lock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
847         clear_bit(I2C_ALF_IS_SUSPENDED, &adap->locked_flags);
848         i2c_unlock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
849 }
850
851 /* i2c adapter classes (bitmask) */
852 #define I2C_CLASS_HWMON         (1<<0)  /* lm_sensors, ... */
853 #define I2C_CLASS_DDC           (1<<3)  /* DDC bus on graphics adapters */
854 #define I2C_CLASS_SPD           (1<<7)  /* Memory modules */
855 /* Warn users that the adapter doesn't support classes anymore */
856 #define I2C_CLASS_DEPRECATED    (1<<8)
857
858 /* Internal numbers to terminate lists */
859 #define I2C_CLIENT_END          0xfffeU
860
861 /* Construct an I2C_CLIENT_END-terminated array of i2c addresses */
862 #define I2C_ADDRS(addr, addrs...) \
863         ((const unsigned short []){ addr, ## addrs, I2C_CLIENT_END })
864
865
866 /* ----- functions exported by i2c.o */
867
868 /* administration...
869  */
870 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
871 int i2c_add_adapter(struct i2c_adapter *adap);
872 int devm_i2c_add_adapter(struct device *dev, struct i2c_adapter *adapter);
873 void i2c_del_adapter(struct i2c_adapter *adap);
874 int i2c_add_numbered_adapter(struct i2c_adapter *adap);
875
876 int i2c_register_driver(struct module *owner, struct i2c_driver *driver);
877 void i2c_del_driver(struct i2c_driver *driver);
878
879 /* use a define to avoid include chaining to get THIS_MODULE */
880 #define i2c_add_driver(driver) \
881         i2c_register_driver(THIS_MODULE, driver)
882
883 static inline bool i2c_client_has_driver(struct i2c_client *client)
884 {
885         return !IS_ERR_OR_NULL(client) && client->dev.driver;
886 }
887
888 /* call the i2c_client->command() of all attached clients with
889  * the given arguments */
890 void i2c_clients_command(struct i2c_adapter *adap,
891                          unsigned int cmd, void *arg);
892
893 struct i2c_adapter *i2c_get_adapter(int nr);
894 void i2c_put_adapter(struct i2c_adapter *adap);
895 unsigned int i2c_adapter_depth(struct i2c_adapter *adapter);
896
897 void i2c_parse_fw_timings(struct device *dev, struct i2c_timings *t, bool use_defaults);
898
899 /* Return the functionality mask */
900 static inline u32 i2c_get_functionality(struct i2c_adapter *adap)
901 {
902         return adap->algo->functionality(adap);
903 }
904
905 /* Return 1 if adapter supports everything we need, 0 if not. */
906 static inline int i2c_check_functionality(struct i2c_adapter *adap, u32 func)
907 {
908         return (func & i2c_get_functionality(adap)) == func;
909 }
910
911 /**
912  * i2c_check_quirks() - Function for checking the quirk flags in an i2c adapter
913  * @adap: i2c adapter
914  * @quirks: quirk flags
915  *
916  * Return: true if the adapter has all the specified quirk flags, false if not
917  */
918 static inline bool i2c_check_quirks(struct i2c_adapter *adap, u64 quirks)
919 {
920         if (!adap->quirks)
921                 return false;
922         return (adap->quirks->flags & quirks) == quirks;
923 }
924
925 /* Return the adapter number for a specific adapter */
926 static inline int i2c_adapter_id(struct i2c_adapter *adap)
927 {
928         return adap->nr;
929 }
930
931 static inline u8 i2c_8bit_addr_from_msg(const struct i2c_msg *msg)
932 {
933         return (msg->addr << 1) | (msg->flags & I2C_M_RD ? 1 : 0);
934 }
935
936 u8 *i2c_get_dma_safe_msg_buf(struct i2c_msg *msg, unsigned int threshold);
937 void i2c_put_dma_safe_msg_buf(u8 *buf, struct i2c_msg *msg, bool xferred);
938
939 int i2c_handle_smbus_host_notify(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr);
940 /**
941  * module_i2c_driver() - Helper macro for registering a modular I2C driver
942  * @__i2c_driver: i2c_driver struct
943  *
944  * Helper macro for I2C drivers which do not do anything special in module
945  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
946  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
947  */
948 #define module_i2c_driver(__i2c_driver) \
949         module_driver(__i2c_driver, i2c_add_driver, \
950                         i2c_del_driver)
951
952 /**
953  * builtin_i2c_driver() - Helper macro for registering a builtin I2C driver
954  * @__i2c_driver: i2c_driver struct
955  *
956  * Helper macro for I2C drivers which do not do anything special in their
957  * init. This eliminates a lot of boilerplate. Each driver may only
958  * use this macro once, and calling it replaces device_initcall().
959  */
960 #define builtin_i2c_driver(__i2c_driver) \
961         builtin_driver(__i2c_driver, i2c_add_driver)
962
963 #endif /* I2C */
964
965 /* must call put_device() when done with returned i2c_client device */
966 struct i2c_client *i2c_find_device_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
967
968 /* must call put_device() when done with returned i2c_adapter device */
969 struct i2c_adapter *i2c_find_adapter_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
970
971 /* must call i2c_put_adapter() when done with returned i2c_adapter device */
972 struct i2c_adapter *i2c_get_adapter_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
973
974 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF)
975 /* must call put_device() when done with returned i2c_client device */
976 static inline struct i2c_client *of_find_i2c_device_by_node(struct device_node *node)
977 {
978         return i2c_find_device_by_fwnode(of_fwnode_handle(node));
979 }
980
981 /* must call put_device() when done with returned i2c_adapter device */
982 static inline struct i2c_adapter *of_find_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
983 {
984         return i2c_find_adapter_by_fwnode(of_fwnode_handle(node));
985 }
986
987 /* must call i2c_put_adapter() when done with returned i2c_adapter device */
988 static inline struct i2c_adapter *of_get_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
989 {
990         return i2c_get_adapter_by_fwnode(of_fwnode_handle(node));
991 }
992
993 const struct of_device_id
994 *i2c_of_match_device(const struct of_device_id *matches,
995                      struct i2c_client *client);
996
997 int of_i2c_get_board_info(struct device *dev, struct device_node *node,
998                           struct i2c_board_info *info);
999
1000 #else
1001
1002 static inline struct i2c_client *of_find_i2c_device_by_node(struct device_node *node)
1003 {
1004         return NULL;
1005 }
1006
1007 static inline struct i2c_adapter *of_find_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
1008 {
1009         return NULL;
1010 }
1011
1012 static inline struct i2c_adapter *of_get_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
1013 {
1014         return NULL;
1015 }
1016
1017 static inline const struct of_device_id
1018 *i2c_of_match_device(const struct of_device_id *matches,
1019                      struct i2c_client *client)
1020 {
1021         return NULL;
1022 }
1023
1024 static inline int of_i2c_get_board_info(struct device *dev,
1025                                         struct device_node *node,
1026                                         struct i2c_board_info *info)
1027 {
1028         return -ENOTSUPP;
1029 }
1030
1031 #endif /* CONFIG_OF */
1032
1033 struct acpi_resource;
1034 struct acpi_resource_i2c_serialbus;
1035
1036 #if IS_ENABLED(CONFIG_ACPI)
1037 bool i2c_acpi_get_i2c_resource(struct acpi_resource *ares,
1038                                struct acpi_resource_i2c_serialbus **i2c);
1039 int i2c_acpi_client_count(struct acpi_device *adev);
1040 u32 i2c_acpi_find_bus_speed(struct device *dev);
1041 struct i2c_client *i2c_acpi_new_device_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode,
1042                                                  int index,
1043                                                  struct i2c_board_info *info);
1044 struct i2c_adapter *i2c_acpi_find_adapter_by_handle(acpi_handle handle);
1045 bool i2c_acpi_waive_d0_probe(struct device *dev);
1046 #else
1047 static inline bool i2c_acpi_get_i2c_resource(struct acpi_resource *ares,
1048                                              struct acpi_resource_i2c_serialbus **i2c)
1049 {
1050         return false;
1051 }
1052 static inline int i2c_acpi_client_count(struct acpi_device *adev)
1053 {
1054         return 0;
1055 }
1056 static inline u32 i2c_acpi_find_bus_speed(struct device *dev)
1057 {
1058         return 0;
1059 }
1060 static inline struct i2c_client *i2c_acpi_new_device_by_fwnode(
1061                                         struct fwnode_handle *fwnode, int index,
1062                                         struct i2c_board_info *info)
1063 {
1064         return ERR_PTR(-ENODEV);
1065 }
1066 static inline struct i2c_adapter *i2c_acpi_find_adapter_by_handle(acpi_handle handle)
1067 {
1068         return NULL;
1069 }
1070 static inline bool i2c_acpi_waive_d0_probe(struct device *dev)
1071 {
1072         return false;
1073 }
1074 #endif /* CONFIG_ACPI */
1075
1076 static inline struct i2c_client *i2c_acpi_new_device(struct device *dev,
1077                                                      int index,
1078                                                      struct i2c_board_info *info)
1079 {
1080         return i2c_acpi_new_device_by_fwnode(dev_fwnode(dev), index, info);
1081 }
1082
1083 #endif /* _LINUX_I2C_H */