Merge tag 'for-linus' of git://git.armlinux.org.uk/~rmk/linux-arm
[platform/kernel/linux-rpi.git] / include / linux / usb / hcd.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (c) 2001-2002 by David Brownell
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
7  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
8  * option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
12  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
13  * for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
17  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18  */
19
20 #ifndef __USB_CORE_HCD_H
21 #define __USB_CORE_HCD_H
22
23 #ifdef __KERNEL__
24
25 #include <linux/rwsem.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/idr.h>
28
29 #define MAX_TOPO_LEVEL          6
30
31 /* This file contains declarations of usbcore internals that are mostly
32  * used or exposed by Host Controller Drivers.
33  */
34
35 /*
36  * USB Packet IDs (PIDs)
37  */
38 #define USB_PID_EXT                     0xf0    /* USB 2.0 LPM ECN */
39 #define USB_PID_OUT                     0xe1
40 #define USB_PID_ACK                     0xd2
41 #define USB_PID_DATA0                   0xc3
42 #define USB_PID_PING                    0xb4    /* USB 2.0 */
43 #define USB_PID_SOF                     0xa5
44 #define USB_PID_NYET                    0x96    /* USB 2.0 */
45 #define USB_PID_DATA2                   0x87    /* USB 2.0 */
46 #define USB_PID_SPLIT                   0x78    /* USB 2.0 */
47 #define USB_PID_IN                      0x69
48 #define USB_PID_NAK                     0x5a
49 #define USB_PID_DATA1                   0x4b
50 #define USB_PID_PREAMBLE                0x3c    /* Token mode */
51 #define USB_PID_ERR                     0x3c    /* USB 2.0: handshake mode */
52 #define USB_PID_SETUP                   0x2d
53 #define USB_PID_STALL                   0x1e
54 #define USB_PID_MDATA                   0x0f    /* USB 2.0 */
55
56 /*-------------------------------------------------------------------------*/
57
58 /*
59  * USB Host Controller Driver (usb_hcd) framework
60  *
61  * Since "struct usb_bus" is so thin, you can't share much code in it.
62  * This framework is a layer over that, and should be more shareable.
63  */
64
65 /*-------------------------------------------------------------------------*/
66
67 struct giveback_urb_bh {
68         bool running;
69         spinlock_t lock;
70         struct list_head  head;
71         struct tasklet_struct bh;
72         struct usb_host_endpoint *completing_ep;
73 };
74
75 enum usb_dev_authorize_policy {
76         USB_DEVICE_AUTHORIZE_NONE       = 0,
77         USB_DEVICE_AUTHORIZE_ALL        = 1,
78         USB_DEVICE_AUTHORIZE_INTERNAL   = 2,
79 };
80
81 struct usb_hcd {
82
83         /*
84          * housekeeping
85          */
86         struct usb_bus          self;           /* hcd is-a bus */
87         struct kref             kref;           /* reference counter */
88
89         const char              *product_desc;  /* product/vendor string */
90         int                     speed;          /* Speed for this roothub.
91                                                  * May be different from
92                                                  * hcd->driver->flags & HCD_MASK
93                                                  */
94         char                    irq_descr[24];  /* driver + bus # */
95
96         struct timer_list       rh_timer;       /* drives root-hub polling */
97         struct urb              *status_urb;    /* the current status urb */
98 #ifdef CONFIG_PM
99         struct work_struct      wakeup_work;    /* for remote wakeup */
100 #endif
101         struct work_struct      died_work;      /* for when the device dies */
102
103         /*
104          * hardware info/state
105          */
106         const struct hc_driver  *driver;        /* hw-specific hooks */
107
108         /*
109          * OTG and some Host controllers need software interaction with phys;
110          * other external phys should be software-transparent
111          */
112         struct usb_phy          *usb_phy;
113         struct usb_phy_roothub  *phy_roothub;
114
115         /* Flags that need to be manipulated atomically because they can
116          * change while the host controller is running.  Always use
117          * set_bit() or clear_bit() to change their values.
118          */
119         unsigned long           flags;
120 #define HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE          0       /* at full power */
121 #define HCD_FLAG_POLL_RH                2       /* poll for rh status? */
122 #define HCD_FLAG_POLL_PENDING           3       /* status has changed? */
123 #define HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING         4       /* root hub is resuming? */
124 #define HCD_FLAG_RH_RUNNING             5       /* root hub is running? */
125 #define HCD_FLAG_DEAD                   6       /* controller has died? */
126 #define HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED        7       /* authorize interfaces? */
127 #define HCD_FLAG_DEFER_RH_REGISTER      8       /* Defer roothub registration */
128
129         /* The flags can be tested using these macros; they are likely to
130          * be slightly faster than test_bit().
131          */
132 #define HCD_HW_ACCESSIBLE(hcd)  ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE))
133 #define HCD_POLL_RH(hcd)        ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_RH))
134 #define HCD_POLL_PENDING(hcd)   ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_PENDING))
135 #define HCD_WAKEUP_PENDING(hcd) ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING))
136 #define HCD_RH_RUNNING(hcd)     ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_RH_RUNNING))
137 #define HCD_DEAD(hcd)           ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEAD))
138 #define HCD_DEFER_RH_REGISTER(hcd) ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEFER_RH_REGISTER))
139
140         /*
141          * Specifies if interfaces are authorized by default
142          * or they require explicit user space authorization; this bit is
143          * settable through /sys/class/usb_host/X/interface_authorized_default
144          */
145 #define HCD_INTF_AUTHORIZED(hcd) \
146         ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED))
147
148         /*
149          * Specifies if devices are authorized by default
150          * or they require explicit user space authorization; this bit is
151          * settable through /sys/class/usb_host/X/authorized_default
152          */
153         enum usb_dev_authorize_policy dev_policy;
154
155         /* Flags that get set only during HCD registration or removal. */
156         unsigned                rh_registered:1;/* is root hub registered? */
157         unsigned                rh_pollable:1;  /* may we poll the root hub? */
158         unsigned                msix_enabled:1; /* driver has MSI-X enabled? */
159         unsigned                msi_enabled:1;  /* driver has MSI enabled? */
160         /*
161          * do not manage the PHY state in the HCD core, instead let the driver
162          * handle this (for example if the PHY can only be turned on after a
163          * specific event)
164          */
165         unsigned                skip_phy_initialization:1;
166
167         /* The next flag is a stopgap, to be removed when all the HCDs
168          * support the new root-hub polling mechanism. */
169         unsigned                uses_new_polling:1;
170         unsigned                wireless:1;     /* Wireless USB HCD */
171         unsigned                has_tt:1;       /* Integrated TT in root hub */
172         unsigned                amd_resume_bug:1; /* AMD remote wakeup quirk */
173         unsigned                can_do_streams:1; /* HC supports streams */
174         unsigned                tpl_support:1; /* OTG & EH TPL support */
175         unsigned                cant_recv_wakeups:1;
176                         /* wakeup requests from downstream aren't received */
177
178         unsigned int            irq;            /* irq allocated */
179         void __iomem            *regs;          /* device memory/io */
180         resource_size_t         rsrc_start;     /* memory/io resource start */
181         resource_size_t         rsrc_len;       /* memory/io resource length */
182         unsigned                power_budget;   /* in mA, 0 = no limit */
183
184         struct giveback_urb_bh  high_prio_bh;
185         struct giveback_urb_bh  low_prio_bh;
186
187         /* bandwidth_mutex should be taken before adding or removing
188          * any new bus bandwidth constraints:
189          *   1. Before adding a configuration for a new device.
190          *   2. Before removing the configuration to put the device into
191          *      the addressed state.
192          *   3. Before selecting a different configuration.
193          *   4. Before selecting an alternate interface setting.
194          *
195          * bandwidth_mutex should be dropped after a successful control message
196          * to the device, or resetting the bandwidth after a failed attempt.
197          */
198         struct mutex            *address0_mutex;
199         struct mutex            *bandwidth_mutex;
200         struct usb_hcd          *shared_hcd;
201         struct usb_hcd          *primary_hcd;
202
203
204 #define HCD_BUFFER_POOLS        4
205         struct dma_pool         *pool[HCD_BUFFER_POOLS];
206
207         int                     state;
208 #       define  __ACTIVE                0x01
209 #       define  __SUSPEND               0x04
210 #       define  __TRANSIENT             0x80
211
212 #       define  HC_STATE_HALT           0
213 #       define  HC_STATE_RUNNING        (__ACTIVE)
214 #       define  HC_STATE_QUIESCING      (__SUSPEND|__TRANSIENT|__ACTIVE)
215 #       define  HC_STATE_RESUMING       (__SUSPEND|__TRANSIENT)
216 #       define  HC_STATE_SUSPENDED      (__SUSPEND)
217
218 #define HC_IS_RUNNING(state) ((state) & __ACTIVE)
219 #define HC_IS_SUSPENDED(state) ((state) & __SUSPEND)
220
221         /* memory pool for HCs having local memory, or %NULL */
222         struct gen_pool         *localmem_pool;
223
224         /* more shared queuing code would be good; it should support
225          * smarter scheduling, handle transaction translators, etc;
226          * input size of periodic table to an interrupt scheduler.
227          * (ohci 32, uhci 1024, ehci 256/512/1024).
228          */
229
230         /* The HC driver's private data is stored at the end of
231          * this structure.
232          */
233         unsigned long hcd_priv[]
234                         __attribute__ ((aligned(sizeof(s64))));
235 };
236
237 /* 2.4 does this a bit differently ... */
238 static inline struct usb_bus *hcd_to_bus(struct usb_hcd *hcd)
239 {
240         return &hcd->self;
241 }
242
243 static inline struct usb_hcd *bus_to_hcd(struct usb_bus *bus)
244 {
245         return container_of(bus, struct usb_hcd, self);
246 }
247
248 /*-------------------------------------------------------------------------*/
249
250
251 struct hc_driver {
252         const char      *description;   /* "ehci-hcd" etc */
253         const char      *product_desc;  /* product/vendor string */
254         size_t          hcd_priv_size;  /* size of private data */
255
256         /* irq handler */
257         irqreturn_t     (*irq) (struct usb_hcd *hcd);
258
259         int     flags;
260 #define HCD_MEMORY      0x0001          /* HC regs use memory (else I/O) */
261 #define HCD_DMA         0x0002          /* HC uses DMA */
262 #define HCD_SHARED      0x0004          /* Two (or more) usb_hcds share HW */
263 #define HCD_USB11       0x0010          /* USB 1.1 */
264 #define HCD_USB2        0x0020          /* USB 2.0 */
265 #define HCD_USB25       0x0030          /* Wireless USB 1.0 (USB 2.5)*/
266 #define HCD_USB3        0x0040          /* USB 3.0 */
267 #define HCD_USB31       0x0050          /* USB 3.1 */
268 #define HCD_USB32       0x0060          /* USB 3.2 */
269 #define HCD_MASK        0x0070
270 #define HCD_BH          0x0100          /* URB complete in BH context */
271
272         /* called to init HCD and root hub */
273         int     (*reset) (struct usb_hcd *hcd);
274         int     (*start) (struct usb_hcd *hcd);
275
276         /* NOTE:  these suspend/resume calls relate to the HC as
277          * a whole, not just the root hub; they're for PCI bus glue.
278          */
279         /* called after suspending the hub, before entering D3 etc */
280         int     (*pci_suspend)(struct usb_hcd *hcd, bool do_wakeup);
281
282         /* called after entering D0 (etc), before resuming the hub */
283         int     (*pci_resume)(struct usb_hcd *hcd, bool hibernated);
284
285         /* cleanly make HCD stop writing memory and doing I/O */
286         void    (*stop) (struct usb_hcd *hcd);
287
288         /* shutdown HCD */
289         void    (*shutdown) (struct usb_hcd *hcd);
290
291         /* return current frame number */
292         int     (*get_frame_number) (struct usb_hcd *hcd);
293
294         /* manage i/o requests, device state */
295         int     (*urb_enqueue)(struct usb_hcd *hcd,
296                                 struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
297         int     (*urb_dequeue)(struct usb_hcd *hcd,
298                                 struct urb *urb, int status);
299
300         /*
301          * (optional) these hooks allow an HCD to override the default DMA
302          * mapping and unmapping routines.  In general, they shouldn't be
303          * necessary unless the host controller has special DMA requirements,
304          * such as alignment constraints.  If these are not specified, the
305          * general usb_hcd_(un)?map_urb_for_dma functions will be used instead
306          * (and it may be a good idea to call these functions in your HCD
307          * implementation)
308          */
309         int     (*map_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
310                                    gfp_t mem_flags);
311         void    (*unmap_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
312
313         /* hw synch, freeing endpoint resources that urb_dequeue can't */
314         void    (*endpoint_disable)(struct usb_hcd *hcd,
315                         struct usb_host_endpoint *ep);
316
317         /* (optional) reset any endpoint state such as sequence number
318            and current window */
319         void    (*endpoint_reset)(struct usb_hcd *hcd,
320                         struct usb_host_endpoint *ep);
321
322         /* root hub support */
323         int     (*hub_status_data) (struct usb_hcd *hcd, char *buf);
324         int     (*hub_control) (struct usb_hcd *hcd,
325                                 u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
326                                 char *buf, u16 wLength);
327         int     (*bus_suspend)(struct usb_hcd *);
328         int     (*bus_resume)(struct usb_hcd *);
329         int     (*start_port_reset)(struct usb_hcd *, unsigned port_num);
330         unsigned long   (*get_resuming_ports)(struct usb_hcd *);
331
332                 /* force handover of high-speed port to full-speed companion */
333         void    (*relinquish_port)(struct usb_hcd *, int);
334                 /* has a port been handed over to a companion? */
335         int     (*port_handed_over)(struct usb_hcd *, int);
336
337                 /* CLEAR_TT_BUFFER completion callback */
338         void    (*clear_tt_buffer_complete)(struct usb_hcd *,
339                                 struct usb_host_endpoint *);
340
341         /* xHCI specific functions */
342                 /* Called by usb_alloc_dev to alloc HC device structures */
343         int     (*alloc_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
344                 /* Called by usb_disconnect to free HC device structures */
345         void    (*free_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
346         /* Change a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs */
347         int     (*alloc_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
348                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
349                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
350         /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs.
351          * Can fail if we run out of memory.
352          */
353         int     (*free_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
354                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
355                 gfp_t mem_flags);
356
357         /* Bandwidth computation functions */
358         /* Note that add_endpoint() can only be called once per endpoint before
359          * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
360          * drop_endpoint() can only be called once per endpoint also.
361          * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to
362          * xhci_add_endpoint() will add the endpoint to the schedule with
363          * possibly new parameters denoted by a different endpoint descriptor
364          * in usb_host_endpoint.  A call to xhci_add_endpoint() followed by a
365          * call to xhci_drop_endpoint() is not allowed.
366          */
367                 /* Allocate endpoint resources and add them to a new schedule */
368         int     (*add_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
369                                 struct usb_host_endpoint *);
370                 /* Drop an endpoint from a new schedule */
371         int     (*drop_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
372                                  struct usb_host_endpoint *);
373                 /* Check that a new hardware configuration, set using
374                  * endpoint_enable and endpoint_disable, does not exceed bus
375                  * bandwidth.  This must be called before any set configuration
376                  * or set interface requests are sent to the device.
377                  */
378         int     (*check_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
379                 /* Reset the device schedule to the last known good schedule,
380                  * which was set from a previous successful call to
381                  * check_bandwidth().  This reverts any add_endpoint() and
382                  * drop_endpoint() calls since that last successful call.
383                  * Used for when a check_bandwidth() call fails due to resource
384                  * or bandwidth constraints.
385                  */
386         void    (*reset_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
387                 /* Returns the hardware-chosen device address */
388         int     (*address_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
389                 /* prepares the hardware to send commands to the device */
390         int     (*enable_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
391                 /* Notifies the HCD after a hub descriptor is fetched.
392                  * Will block.
393                  */
394         int     (*update_hub_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *hdev,
395                         struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
396         int     (*reset_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
397                 /* Notifies the HCD after a device is connected and its
398                  * address is set
399                  */
400         int     (*update_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
401         int     (*set_usb2_hw_lpm)(struct usb_hcd *, struct usb_device *, int);
402         /* USB 3.0 Link Power Management */
403                 /* Returns the USB3 hub-encoded value for the U1/U2 timeout. */
404         int     (*enable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
405                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
406                 /* The xHCI host controller can still fail the command to
407                  * disable the LPM timeouts, so this can return an error code.
408                  */
409         int     (*disable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
410                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
411         int     (*find_raw_port_number)(struct usb_hcd *, int);
412         /* Call for power on/off the port if necessary */
413         int     (*port_power)(struct usb_hcd *hcd, int portnum, bool enable);
414         /* Call for SINGLE_STEP_SET_FEATURE Test for USB2 EH certification */
415 #define EHSET_TEST_SINGLE_STEP_SET_FEATURE 0x06
416         int     (*submit_single_step_set_feature)(struct usb_hcd *,
417                         struct urb *, int);
418 };
419
420 static inline int hcd_giveback_urb_in_bh(struct usb_hcd *hcd)
421 {
422         return hcd->driver->flags & HCD_BH;
423 }
424
425 static inline bool hcd_periodic_completion_in_progress(struct usb_hcd *hcd,
426                 struct usb_host_endpoint *ep)
427 {
428         return hcd->high_prio_bh.completing_ep == ep;
429 }
430
431 static inline bool hcd_uses_dma(struct usb_hcd *hcd)
432 {
433         return IS_ENABLED(CONFIG_HAS_DMA) && (hcd->driver->flags & HCD_DMA);
434 }
435
436 extern int usb_hcd_link_urb_to_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
437 extern int usb_hcd_check_unlink_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
438                 int status);
439 extern void usb_hcd_unlink_urb_from_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
440
441 extern int usb_hcd_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
442 extern int usb_hcd_unlink_urb(struct urb *urb, int status);
443 extern void usb_hcd_giveback_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
444                 int status);
445 extern int usb_hcd_map_urb_for_dma(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
446                 gfp_t mem_flags);
447 extern void usb_hcd_unmap_urb_setup_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
448 extern void usb_hcd_unmap_urb_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
449 extern void usb_hcd_flush_endpoint(struct usb_device *udev,
450                 struct usb_host_endpoint *ep);
451 extern void usb_hcd_disable_endpoint(struct usb_device *udev,
452                 struct usb_host_endpoint *ep);
453 extern void usb_hcd_reset_endpoint(struct usb_device *udev,
454                 struct usb_host_endpoint *ep);
455 extern void usb_hcd_synchronize_unlinks(struct usb_device *udev);
456 extern int usb_hcd_alloc_bandwidth(struct usb_device *udev,
457                 struct usb_host_config *new_config,
458                 struct usb_host_interface *old_alt,
459                 struct usb_host_interface *new_alt);
460 extern int usb_hcd_get_frame_number(struct usb_device *udev);
461
462 struct usb_hcd *__usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
463                 struct device *sysdev, struct device *dev, const char *bus_name,
464                 struct usb_hcd *primary_hcd);
465 extern struct usb_hcd *usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
466                 struct device *dev, const char *bus_name);
467 extern struct usb_hcd *usb_create_shared_hcd(const struct hc_driver *driver,
468                 struct device *dev, const char *bus_name,
469                 struct usb_hcd *shared_hcd);
470 extern struct usb_hcd *usb_get_hcd(struct usb_hcd *hcd);
471 extern void usb_put_hcd(struct usb_hcd *hcd);
472 extern int usb_hcd_is_primary_hcd(struct usb_hcd *hcd);
473 extern int usb_add_hcd(struct usb_hcd *hcd,
474                 unsigned int irqnum, unsigned long irqflags);
475 extern void usb_remove_hcd(struct usb_hcd *hcd);
476 extern int usb_hcd_find_raw_port_number(struct usb_hcd *hcd, int port1);
477 int usb_hcd_setup_local_mem(struct usb_hcd *hcd, phys_addr_t phys_addr,
478                             dma_addr_t dma, size_t size);
479
480 struct platform_device;
481 extern void usb_hcd_platform_shutdown(struct platform_device *dev);
482 #ifdef CONFIG_USB_HCD_TEST_MODE
483 extern int ehset_single_step_set_feature(struct usb_hcd *hcd, int port);
484 #else
485 static inline int ehset_single_step_set_feature(struct usb_hcd *hcd, int port)
486 {
487         return 0;
488 }
489 #endif /* CONFIG_USB_HCD_TEST_MODE */
490
491 #ifdef CONFIG_USB_PCI
492 struct pci_dev;
493 struct pci_device_id;
494 extern int usb_hcd_pci_probe(struct pci_dev *dev,
495                              const struct pci_device_id *id,
496                              const struct hc_driver *driver);
497 extern void usb_hcd_pci_remove(struct pci_dev *dev);
498 extern void usb_hcd_pci_shutdown(struct pci_dev *dev);
499
500 extern int usb_hcd_amd_remote_wakeup_quirk(struct pci_dev *dev);
501
502 #ifdef CONFIG_PM
503 extern const struct dev_pm_ops usb_hcd_pci_pm_ops;
504 #endif
505 #endif /* CONFIG_USB_PCI */
506
507 /* pci-ish (pdev null is ok) buffer alloc/mapping support */
508 void usb_init_pool_max(void);
509 int hcd_buffer_create(struct usb_hcd *hcd);
510 void hcd_buffer_destroy(struct usb_hcd *hcd);
511
512 void *hcd_buffer_alloc(struct usb_bus *bus, size_t size,
513         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
514 void hcd_buffer_free(struct usb_bus *bus, size_t size,
515         void *addr, dma_addr_t dma);
516
517 /* generic bus glue, needed for host controllers that don't use PCI */
518 extern irqreturn_t usb_hcd_irq(int irq, void *__hcd);
519
520 extern void usb_hc_died(struct usb_hcd *hcd);
521 extern void usb_hcd_poll_rh_status(struct usb_hcd *hcd);
522 extern void usb_wakeup_notification(struct usb_device *hdev,
523                 unsigned int portnum);
524
525 extern void usb_hcd_start_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
526 extern void usb_hcd_end_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
527
528 /* The D0/D1 toggle bits ... USE WITH CAUTION (they're almost hcd-internal) */
529 #define usb_gettoggle(dev, ep, out) (((dev)->toggle[out] >> (ep)) & 1)
530 #define usb_dotoggle(dev, ep, out)  ((dev)->toggle[out] ^= (1 << (ep)))
531 #define usb_settoggle(dev, ep, out, bit) \
532                 ((dev)->toggle[out] = ((dev)->toggle[out] & ~(1 << (ep))) | \
533                  ((bit) << (ep)))
534
535 /* -------------------------------------------------------------------------- */
536
537 /* Enumeration is only for the hub driver, or HCD virtual root hubs */
538 extern struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
539                                         struct usb_bus *, unsigned port);
540 extern int usb_new_device(struct usb_device *dev);
541 extern void usb_disconnect(struct usb_device **);
542
543 extern int usb_get_configuration(struct usb_device *dev);
544 extern void usb_destroy_configuration(struct usb_device *dev);
545
546 /*-------------------------------------------------------------------------*/
547
548 /*
549  * HCD Root Hub support
550  */
551
552 #include <linux/usb/ch11.h>
553
554 /*
555  * As of USB 2.0, full/low speed devices are segregated into trees.
556  * One type grows from USB 1.1 host controllers (OHCI, UHCI etc).
557  * The other type grows from high speed hubs when they connect to
558  * full/low speed devices using "Transaction Translators" (TTs).
559  *
560  * TTs should only be known to the hub driver, and high speed bus
561  * drivers (only EHCI for now).  They affect periodic scheduling and
562  * sometimes control/bulk error recovery.
563  */
564
565 struct usb_device;
566
567 struct usb_tt {
568         struct usb_device       *hub;   /* upstream highspeed hub */
569         int                     multi;  /* true means one TT per port */
570         unsigned                think_time;     /* think time in ns */
571         void                    *hcpriv;        /* HCD private data */
572
573         /* for control/bulk error recovery (CLEAR_TT_BUFFER) */
574         spinlock_t              lock;
575         struct list_head        clear_list;     /* of usb_tt_clear */
576         struct work_struct      clear_work;
577 };
578
579 struct usb_tt_clear {
580         struct list_head        clear_list;
581         unsigned                tt;
582         u16                     devinfo;
583         struct usb_hcd          *hcd;
584         struct usb_host_endpoint        *ep;
585 };
586
587 extern int usb_hub_clear_tt_buffer(struct urb *urb);
588 extern void usb_ep0_reinit(struct usb_device *);
589
590 /* (shifted) direction/type/recipient from the USB 2.0 spec, table 9.2 */
591 #define DeviceRequest \
592         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
593 #define DeviceOutRequest \
594         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
595
596 #define InterfaceRequest \
597         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
598
599 #define EndpointRequest \
600         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
601 #define EndpointOutRequest \
602         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
603
604 /* class requests from the USB 2.0 hub spec, table 11-15 */
605 #define HUB_CLASS_REQ(dir, type, request) ((((dir) | (type)) << 8) | (request))
606 /* GetBusState and SetHubDescriptor are optional, omitted */
607 #define ClearHubFeature         HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
608 #define ClearPortFeature        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
609 #define GetHubDescriptor        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
610 #define GetHubStatus            HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_STATUS)
611 #define GetPortStatus           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, USB_REQ_GET_STATUS)
612 #define SetHubFeature           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_SET_FEATURE)
613 #define SetPortFeature          HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_SET_FEATURE)
614 #define ClearTTBuffer           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_CLEAR_TT_BUFFER)
615 #define ResetTT                 HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_RESET_TT)
616 #define GetTTState              HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, HUB_GET_TT_STATE)
617 #define StopTT                  HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_STOP_TT)
618
619
620 /*-------------------------------------------------------------------------*/
621
622 /* class requests from USB 3.1 hub spec, table 10-7 */
623 #define SetHubDepth             HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, HUB_SET_DEPTH)
624 #define GetPortErrorCount       HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, HUB_GET_PORT_ERR_COUNT)
625
626 /*
627  * Generic bandwidth allocation constants/support
628  */
629 #define FRAME_TIME_USECS        1000L
630 #define BitTime(bytecount) (7 * 8 * bytecount / 6) /* with integer truncation */
631                 /* Trying not to use worst-case bit-stuffing
632                  * of (7/6 * 8 * bytecount) = 9.33 * bytecount */
633                 /* bytecount = data payload byte count */
634
635 #define NS_TO_US(ns)    DIV_ROUND_UP(ns, 1000L)
636                         /* convert nanoseconds to microseconds, rounding up */
637
638 /*
639  * Full/low speed bandwidth allocation constants/support.
640  */
641 #define BW_HOST_DELAY   1000L           /* nanoseconds */
642 #define BW_HUB_LS_SETUP 333L            /* nanoseconds */
643                         /* 4 full-speed bit times (est.) */
644
645 #define FRAME_TIME_BITS                 12000L  /* frame = 1 millisecond */
646 #define FRAME_TIME_MAX_BITS_ALLOC       (90L * FRAME_TIME_BITS / 100L)
647 #define FRAME_TIME_MAX_USECS_ALLOC      (90L * FRAME_TIME_USECS / 100L)
648
649 /*
650  * Ceiling [nano/micro]seconds (typical) for that many bytes at high speed
651  * ISO is a bit less, no ACK ... from USB 2.0 spec, 5.11.3 (and needed
652  * to preallocate bandwidth)
653  */
654 #define USB2_HOST_DELAY 5       /* nsec, guess */
655 #define HS_NSECS(bytes) (((55 * 8 * 2083) \
656         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
657         + USB2_HOST_DELAY)
658 #define HS_NSECS_ISO(bytes) (((38 * 8 * 2083) \
659         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
660         + USB2_HOST_DELAY)
661 #define HS_USECS(bytes)         NS_TO_US(HS_NSECS(bytes))
662 #define HS_USECS_ISO(bytes)     NS_TO_US(HS_NSECS_ISO(bytes))
663
664 extern long usb_calc_bus_time(int speed, int is_input,
665                         int isoc, int bytecount);
666
667 /*-------------------------------------------------------------------------*/
668
669 extern void usb_set_device_state(struct usb_device *udev,
670                 enum usb_device_state new_state);
671
672 /*-------------------------------------------------------------------------*/
673
674 /* exported only within usbcore */
675
676 extern struct idr usb_bus_idr;
677 extern struct mutex usb_bus_idr_lock;
678 extern wait_queue_head_t usb_kill_urb_queue;
679
680
681 #define usb_endpoint_out(ep_dir)        (!((ep_dir) & USB_DIR_IN))
682
683 #ifdef CONFIG_PM
684 extern unsigned usb_wakeup_enabled_descendants(struct usb_device *udev);
685 extern void usb_root_hub_lost_power(struct usb_device *rhdev);
686 extern int hcd_bus_suspend(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
687 extern int hcd_bus_resume(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
688 extern void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd);
689 #else
690 static inline unsigned usb_wakeup_enabled_descendants(struct usb_device *udev)
691 {
692         return 0;
693 }
694 static inline void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd)
695 {
696         return;
697 }
698 #endif /* CONFIG_PM */
699
700 /*-------------------------------------------------------------------------*/
701
702 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
703
704 struct usb_mon_operations {
705         void (*urb_submit)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb);
706         void (*urb_submit_error)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int err);
707         void (*urb_complete)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int status);
708         /* void (*urb_unlink)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb); */
709 };
710
711 extern const struct usb_mon_operations *mon_ops;
712
713 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb)
714 {
715         if (bus->monitored)
716                 (*mon_ops->urb_submit)(bus, urb);
717 }
718
719 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
720     int error)
721 {
722         if (bus->monitored)
723                 (*mon_ops->urb_submit_error)(bus, urb, error);
724 }
725
726 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
727                 int status)
728 {
729         if (bus->monitored)
730                 (*mon_ops->urb_complete)(bus, urb, status);
731 }
732
733 int usb_mon_register(const struct usb_mon_operations *ops);
734 void usb_mon_deregister(void);
735
736 #else
737
738 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb) {}
739 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
740     int error) {}
741 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
742                 int status) {}
743
744 #endif /* CONFIG_USB_MON || CONFIG_USB_MON_MODULE */
745
746 /*-------------------------------------------------------------------------*/
747
748 /* random stuff */
749
750 /* This rwsem is for use only by the hub driver and ehci-hcd.
751  * Nobody else should touch it.
752  */
753 extern struct rw_semaphore ehci_cf_port_reset_rwsem;
754
755 /* Keep track of which host controller drivers are loaded */
756 #define USB_UHCI_LOADED         0
757 #define USB_OHCI_LOADED         1
758 #define USB_EHCI_LOADED         2
759 extern unsigned long usb_hcds_loaded;
760
761 #endif /* __KERNEL__ */
762
763 #endif /* __USB_CORE_HCD_H */