GNU Linux-libre 6.8.9-gnu
[releases.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 #include <linux/acpi.h>
4 #include <linux/bitmap.h>
5 #include <linux/compat.h>
6 #include <linux/debugfs.h>
7 #include <linux/device.h>
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/errno.h>
10 #include <linux/file.h>
11 #include <linux/fs.h>
12 #include <linux/idr.h>
13 #include <linux/interrupt.h>
14 #include <linux/irq.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/list.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/of.h>
19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
20 #include <linux/seq_file.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/spinlock.h>
23 #include <linux/string.h>
24
25 #include <linux/gpio.h>
26 #include <linux/gpio/driver.h>
27 #include <linux/gpio/machine.h>
28
29 #include <uapi/linux/gpio.h>
30
31 #include "gpiolib-acpi.h"
32 #include "gpiolib-cdev.h"
33 #include "gpiolib-of.h"
34 #include "gpiolib-swnode.h"
35 #include "gpiolib-sysfs.h"
36 #include "gpiolib.h"
37
38 #define CREATE_TRACE_POINTS
39 #include <trace/events/gpio.h>
40
41 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
42  *
43  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
44  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
45  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
46  */
47
48 /* Device and char device-related information */
49 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
50 static dev_t gpio_devt;
51 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
52
53 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
54 {
55         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
56
57         /*
58          * Only match if the fwnode doesn't already have a proper struct device
59          * created for it.
60          */
61         if (fwnode && fwnode->dev != dev)
62                 return 0;
63         return 1;
64 }
65
66 static struct bus_type gpio_bus_type = {
67         .name = "gpio",
68         .match = gpio_bus_match,
69 };
70
71 /*
72  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
73  */
74 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
75
76 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
77  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
78  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
79  */
80 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
81
82 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
83 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
84 LIST_HEAD(gpio_devices);
85
86 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
87 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
88
89 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
90 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
91                                 struct lock_class_key *lock_key,
92                                 struct lock_class_key *request_key);
93 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
94 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
95 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
96 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
97
98 static bool gpiolib_initialized;
99
100 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
101 {
102         d->label = label;
103 }
104
105 /**
106  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
107  * @gpio: global GPIO number
108  *
109  * Returns:
110  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
111  * with the given number exists in the system.
112  */
113 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
114 {
115         struct gpio_device *gdev;
116         unsigned long flags;
117
118         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
119
120         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
121                 if (gdev->base <= gpio &&
122                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
123                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
124                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
125                 }
126         }
127
128         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
129
130         if (!gpio_is_valid(gpio))
131                 pr_warn("invalid GPIO %d\n", gpio);
132
133         return NULL;
134 }
135 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
136
137 /* This function is deprecated and will be removed soon, don't use. */
138 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
139                                     unsigned int hwnum)
140 {
141         return gpio_device_get_desc(gc->gpiodev, hwnum);
142 }
143 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
144
145 /**
146  * gpio_device_get_desc() - get the GPIO descriptor corresponding to the given
147  *                          hardware number for this GPIO device
148  * @gdev: GPIO device to get the descriptor from
149  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
150  *
151  * Returns:
152  * A pointer to the GPIO descriptor or %EINVAL if no GPIO exists in the given
153  * chip for the specified hardware number or %ENODEV if the underlying chip
154  * already vanished.
155  *
156  * The reference count of struct gpio_device is *NOT* increased like when the
157  * GPIO is being requested for exclusive usage. It's up to the caller to make
158  * sure the GPIO device will stay alive together with the descriptor returned
159  * by this function.
160  */
161 struct gpio_desc *
162 gpio_device_get_desc(struct gpio_device *gdev, unsigned int hwnum)
163 {
164         struct gpio_chip *gc;
165
166         /*
167          * FIXME: This will be locked once we protect gdev->chip everywhere
168          * with SRCU.
169          */
170         gc = gdev->chip;
171         if (!gc)
172                 return ERR_PTR(-ENODEV);
173
174         if (hwnum >= gdev->ngpio)
175                 return ERR_PTR(-EINVAL);
176
177         return &gdev->descs[hwnum];
178 }
179 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_desc);
180
181 /**
182  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
183  * @desc: GPIO descriptor
184  *
185  * This should disappear in the future but is needed since we still
186  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
187  *
188  * Returns:
189  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
190  */
191 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
192 {
193         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
194 }
195 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
196
197
198 /**
199  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
200  * @desc:       descriptor to return the chip of
201  */
202 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
203 {
204         if (!desc || !desc->gdev)
205                 return NULL;
206         return desc->gdev->chip;
207 }
208 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
209
210 /**
211  * gpiod_to_gpio_device() - Return the GPIO device to which this descriptor
212  *                          belongs.
213  * @desc: Descriptor for which to return the GPIO device.
214  *
215  * This *DOES NOT* increase the reference count of the GPIO device as it's
216  * expected that the descriptor is requested and the users already holds a
217  * reference to the device.
218  *
219  * Returns:
220  * Address of the GPIO device owning this descriptor.
221  */
222 struct gpio_device *gpiod_to_gpio_device(struct gpio_desc *desc)
223 {
224         if (!desc)
225                 return NULL;
226
227         return desc->gdev;
228 }
229 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_gpio_device);
230
231 /**
232  * gpio_device_get_base() - Get the base GPIO number allocated by this device
233  * @gdev: GPIO device
234  *
235  * Returns:
236  * First GPIO number in the global GPIO numberspace for this device.
237  */
238 int gpio_device_get_base(struct gpio_device *gdev)
239 {
240         return gdev->base;
241 }
242 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_base);
243
244 /**
245  * gpio_device_get_label() - Get the label of this GPIO device
246  * @gdev: GPIO device
247  *
248  * Returns:
249  * Pointer to the string containing the GPIO device label. The string's
250  * lifetime is tied to that of the underlying GPIO device.
251  */
252 const char *gpio_device_get_label(struct gpio_device *gdev)
253 {
254         return gdev->label;
255 }
256 EXPORT_SYMBOL(gpio_device_get_label);
257
258 /**
259  * gpio_device_get_chip() - Get the gpio_chip implementation of this GPIO device
260  * @gdev: GPIO device
261  *
262  * Returns:
263  * Address of the GPIO chip backing this device.
264  *
265  * Until we can get rid of all non-driver users of struct gpio_chip, we must
266  * provide a way of retrieving the pointer to it from struct gpio_device. This
267  * is *NOT* safe as the GPIO API is considered to be hot-unpluggable and the
268  * chip can dissapear at any moment (unlike reference-counted struct
269  * gpio_device).
270  *
271  * Use at your own risk.
272  */
273 struct gpio_chip *gpio_device_get_chip(struct gpio_device *gdev)
274 {
275         return gdev->chip;
276 }
277 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_chip);
278
279 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
280 static int gpiochip_find_base_unlocked(int ngpio)
281 {
282         struct gpio_device *gdev;
283         int base = GPIO_DYNAMIC_BASE;
284
285         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
286                 /* found a free space? */
287                 if (gdev->base >= base + ngpio)
288                         break;
289                 /* nope, check the space right after the chip */
290                 base = gdev->base + gdev->ngpio;
291                 if (base < GPIO_DYNAMIC_BASE)
292                         base = GPIO_DYNAMIC_BASE;
293         }
294
295         if (gpio_is_valid(base)) {
296                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
297                 return base;
298         } else {
299                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
300                 return -ENOSPC;
301         }
302 }
303
304 /**
305  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
306  * @desc:       GPIO to get the direction of
307  *
308  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
309  *
310  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
311  */
312 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
313 {
314         struct gpio_chip *gc;
315         unsigned int offset;
316         int ret;
317
318         gc = gpiod_to_chip(desc);
319         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
320
321         /*
322          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
323          * input here, fix that up.
324          */
325         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
326             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
327                 return 0;
328
329         if (!gc->get_direction)
330                 return -ENOTSUPP;
331
332         ret = gc->get_direction(gc, offset);
333         if (ret < 0)
334                 return ret;
335
336         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
337         if (ret > 0)
338                 ret = 1;
339
340         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
341
342         return ret;
343 }
344 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
345
346 /*
347  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
348  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
349  *
350  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
351  * space.
352  */
353 static int gpiodev_add_to_list_unlocked(struct gpio_device *gdev)
354 {
355         struct gpio_device *prev, *next;
356
357         if (list_empty(&gpio_devices)) {
358                 /* initial entry in list */
359                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
360                 return 0;
361         }
362
363         next = list_first_entry(&gpio_devices, struct gpio_device, list);
364         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
365                 /* add before first entry */
366                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
367                 return 0;
368         }
369
370         prev = list_last_entry(&gpio_devices, struct gpio_device, list);
371         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
372                 /* add behind last entry */
373                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
374                 return 0;
375         }
376
377         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
378                 /* at the end of the list */
379                 if (&next->list == &gpio_devices)
380                         break;
381
382                 /* add between prev and next */
383                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
384                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
385                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
386                         return 0;
387                 }
388         }
389
390         return -EBUSY;
391 }
392
393 /*
394  * Convert a GPIO name to its descriptor
395  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
396  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
397  * line found that matches the given name.
398  */
399 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
400 {
401         struct gpio_device *gdev;
402         unsigned long flags;
403
404         if (!name)
405                 return NULL;
406
407         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
408
409         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
410                 struct gpio_desc *desc;
411
412                 for_each_gpio_desc(gdev->chip, desc) {
413                         if (desc->name && !strcmp(desc->name, name)) {
414                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
415                                 return desc;
416                         }
417                 }
418         }
419
420         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
421
422         return NULL;
423 }
424
425 /*
426  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
427  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
428  *
429  * Note that:
430  *   1. Non-unique names are still accepted,
431  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
432  */
433 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
434 {
435         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
436         int i;
437
438         /* First check all names if they are unique */
439         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
440                 struct gpio_desc *gpio;
441
442                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
443                 if (gpio)
444                         dev_warn(&gdev->dev,
445                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
446                                  gc->names[i]);
447         }
448
449         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
450         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
451                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
452
453         return 0;
454 }
455
456 /*
457  * gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
458  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
459  *
460  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
461  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
462  * names belong to the underlying firmware node and should not be released
463  * by the caller.
464  */
465 static int gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
466 {
467         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
468         struct device *dev = &gdev->dev;
469         const char **names;
470         int ret, i;
471         int count;
472
473         count = device_property_string_array_count(dev, "gpio-line-names");
474         if (count < 0)
475                 return 0;
476
477         /*
478          * When offset is set in the driver side we assume the driver internally
479          * is using more than one gpiochip per the same device. We have to stop
480          * setting friendly names if the specified ones with 'gpio-line-names'
481          * are less than the offset in the device itself. This means all the
482          * lines are not present for every single pin within all the internal
483          * gpiochips.
484          */
485         if (count <= chip->offset) {
486                 dev_warn(dev, "gpio-line-names too short (length %d), cannot map names for the gpiochip at offset %u\n",
487                          count, chip->offset);
488                 return 0;
489         }
490
491         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
492         if (!names)
493                 return -ENOMEM;
494
495         ret = device_property_read_string_array(dev, "gpio-line-names",
496                                                 names, count);
497         if (ret < 0) {
498                 dev_warn(dev, "failed to read GPIO line names\n");
499                 kfree(names);
500                 return ret;
501         }
502
503         /*
504          * When more that one gpiochip per device is used, 'count' can
505          * contain at most number gpiochips x chip->ngpio. We have to
506          * correctly distribute all defined lines taking into account
507          * chip->offset as starting point from where we will assign
508          * the names to pins from the 'names' array. Since property
509          * 'gpio-line-names' cannot contains gaps, we have to be sure
510          * we only assign those pins that really exists since chip->ngpio
511          * can be different of the chip->offset.
512          */
513         count = (count > chip->offset) ? count - chip->offset : count;
514         if (count > chip->ngpio)
515                 count = chip->ngpio;
516
517         for (i = 0; i < count; i++) {
518                 /*
519                  * Allow overriding "fixed" names provided by the GPIO
520                  * provider. The "fixed" names are more often than not
521                  * generic and less informative than the names given in
522                  * device properties.
523                  */
524                 if (names[chip->offset + i] && names[chip->offset + i][0])
525                         gdev->descs[i].name = names[chip->offset + i];
526         }
527
528         kfree(names);
529
530         return 0;
531 }
532
533 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
534 {
535         unsigned long *p;
536
537         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
538         if (!p)
539                 return NULL;
540
541         /* Assume by default all GPIOs are valid */
542         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
543
544         return p;
545 }
546
547 static void gpiochip_free_mask(unsigned long **p)
548 {
549         bitmap_free(*p);
550         *p = NULL;
551 }
552
553 static unsigned int gpiochip_count_reserved_ranges(struct gpio_chip *gc)
554 {
555         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
556         int size;
557
558         /* Format is "start, count, ..." */
559         size = device_property_count_u32(dev, "gpio-reserved-ranges");
560         if (size > 0 && size % 2 == 0)
561                 return size;
562
563         return 0;
564 }
565
566 static int gpiochip_apply_reserved_ranges(struct gpio_chip *gc)
567 {
568         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
569         unsigned int size;
570         u32 *ranges;
571         int ret;
572
573         size = gpiochip_count_reserved_ranges(gc);
574         if (size == 0)
575                 return 0;
576
577         ranges = kmalloc_array(size, sizeof(*ranges), GFP_KERNEL);
578         if (!ranges)
579                 return -ENOMEM;
580
581         ret = device_property_read_u32_array(dev, "gpio-reserved-ranges",
582                                              ranges, size);
583         if (ret) {
584                 kfree(ranges);
585                 return ret;
586         }
587
588         while (size) {
589                 u32 count = ranges[--size];
590                 u32 start = ranges[--size];
591
592                 if (start >= gc->ngpio || start + count > gc->ngpio)
593                         continue;
594
595                 bitmap_clear(gc->valid_mask, start, count);
596         }
597
598         kfree(ranges);
599         return 0;
600 }
601
602 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
603 {
604         int ret;
605
606         if (!(gpiochip_count_reserved_ranges(gc) || gc->init_valid_mask))
607                 return 0;
608
609         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
610         if (!gc->valid_mask)
611                 return -ENOMEM;
612
613         ret = gpiochip_apply_reserved_ranges(gc);
614         if (ret)
615                 return ret;
616
617         if (gc->init_valid_mask)
618                 return gc->init_valid_mask(gc,
619                                            gc->valid_mask,
620                                            gc->ngpio);
621
622         return 0;
623 }
624
625 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
626 {
627         gpiochip_free_mask(&gc->valid_mask);
628 }
629
630 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
631 {
632         /*
633          * Device Tree platforms are supposed to use "gpio-ranges"
634          * property. This check ensures that the ->add_pin_ranges()
635          * won't be called for them.
636          */
637         if (device_property_present(&gc->gpiodev->dev, "gpio-ranges"))
638                 return 0;
639
640         if (gc->add_pin_ranges)
641                 return gc->add_pin_ranges(gc);
642
643         return 0;
644 }
645
646 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
647                                 unsigned int offset)
648 {
649         /* No mask means all valid */
650         if (likely(!gc->valid_mask))
651                 return true;
652         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
653 }
654 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
655
656 static void gpiodev_release(struct device *dev)
657 {
658         struct gpio_device *gdev = to_gpio_device(dev);
659
660         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
661         kfree_const(gdev->label);
662         kfree(gdev->descs);
663         kfree(gdev);
664 }
665
666 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
667 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
668 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
669 #else
670 /*
671  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
672  * required even when cdev is not selected.
673  */
674 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
675 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
676 #endif
677
678 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
679 {
680         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev);
681         int ret;
682
683         /*
684          * If fwnode doesn't belong to another device, it's safe to clear its
685          * initialized flag.
686          */
687         if (fwnode && !fwnode->dev)
688                 fwnode_dev_initialized(fwnode, false);
689
690         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
691         if (ret)
692                 return ret;
693
694         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
695         gdev->dev.release = gpiodev_release;
696
697         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
698         if (ret)
699                 goto err_remove_device;
700
701         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
702                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
703
704         return 0;
705
706 err_remove_device:
707         gcdev_unregister(gdev);
708         return ret;
709 }
710
711 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
712 {
713         struct gpio_desc *desc;
714         int rv;
715
716         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
717         if (IS_ERR(desc)) {
718                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
719                          PTR_ERR(desc));
720                 return;
721         }
722
723         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
724                 return;
725
726         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
727         if (rv)
728                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
729                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
730 }
731
732 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
733 {
734         struct gpiod_hog *hog;
735
736         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
737
738         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
739                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
740                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
741         }
742
743         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
744 }
745
746 static void gpiochip_setup_devs(void)
747 {
748         struct gpio_device *gdev;
749         int ret;
750
751         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
752                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
753                 if (ret)
754                         dev_err(&gdev->dev,
755                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
756         }
757 }
758
759 static void gpiochip_set_data(struct gpio_chip *gc, void *data)
760 {
761         gc->gpiodev->data = data;
762 }
763
764 /**
765  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
766  * @gc: GPIO chip
767  *
768  * Returns:
769  * The per-subdriver data for the chip.
770  */
771 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
772 {
773         return gc->gpiodev->data;
774 }
775 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
776
777 int gpiochip_get_ngpios(struct gpio_chip *gc, struct device *dev)
778 {
779         u32 ngpios = gc->ngpio;
780         int ret;
781
782         if (ngpios == 0) {
783                 ret = device_property_read_u32(dev, "ngpios", &ngpios);
784                 if (ret == -ENODATA)
785                         /*
786                          * -ENODATA means that there is no property found and
787                          * we want to issue the error message to the user.
788                          * Besides that, we want to return different error code
789                          * to state that supplied value is not valid.
790                          */
791                         ngpios = 0;
792                 else if (ret)
793                         return ret;
794
795                 gc->ngpio = ngpios;
796         }
797
798         if (gc->ngpio == 0) {
799                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
800                 return -EINVAL;
801         }
802
803         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
804                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
805                         gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
806
807         return 0;
808 }
809 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_ngpios);
810
811 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
812                                struct lock_class_key *lock_key,
813                                struct lock_class_key *request_key)
814 {
815         struct gpio_device *gdev;
816         unsigned long flags;
817         unsigned int i;
818         int base = 0;
819         int ret = 0;
820
821         /*
822          * First: allocate and populate the internal stat container, and
823          * set up the struct device.
824          */
825         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
826         if (!gdev)
827                 return -ENOMEM;
828         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
829         gdev->dev.parent = gc->parent;
830         gdev->chip = gc;
831
832         gc->gpiodev = gdev;
833         gpiochip_set_data(gc, data);
834
835         /*
836          * If the calling driver did not initialize firmware node,
837          * do it here using the parent device, if any.
838          */
839         if (gc->fwnode)
840                 device_set_node(&gdev->dev, gc->fwnode);
841         else if (gc->parent)
842                 device_set_node(&gdev->dev, dev_fwnode(gc->parent));
843
844         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
845         if (gdev->id < 0) {
846                 ret = gdev->id;
847                 goto err_free_gdev;
848         }
849
850         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
851         if (ret)
852                 goto err_free_ida;
853
854         device_initialize(&gdev->dev);
855         if (gc->parent && gc->parent->driver)
856                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
857         else if (gc->owner)
858                 /* TODO: remove chip->owner */
859                 gdev->owner = gc->owner;
860         else
861                 gdev->owner = THIS_MODULE;
862
863         ret = gpiochip_get_ngpios(gc, &gdev->dev);
864         if (ret)
865                 goto err_free_dev_name;
866
867         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(*gdev->descs), GFP_KERNEL);
868         if (!gdev->descs) {
869                 ret = -ENOMEM;
870                 goto err_free_dev_name;
871         }
872
873         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
874         if (!gdev->label) {
875                 ret = -ENOMEM;
876                 goto err_free_descs;
877         }
878
879         gdev->ngpio = gc->ngpio;
880
881         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
882
883         /*
884          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
885          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
886          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
887          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
888          * of the sysfs interface anyways.
889          */
890         base = gc->base;
891         if (base < 0) {
892                 base = gpiochip_find_base_unlocked(gc->ngpio);
893                 if (base < 0) {
894                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
895                         ret = base;
896                         base = 0;
897                         goto err_free_label;
898                 }
899                 /*
900                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
901                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
902                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
903                  * a poison instead.
904                  */
905                 gc->base = base;
906         } else {
907                 dev_warn(&gdev->dev,
908                          "Static allocation of GPIO base is deprecated, use dynamic allocation.\n");
909         }
910         gdev->base = base;
911
912         ret = gpiodev_add_to_list_unlocked(gdev);
913         if (ret) {
914                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
915                 chip_err(gc, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
916                 goto err_free_label;
917         }
918
919         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
920                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
921
922         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
923
924         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->line_state_notifier);
925         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->device_notifier);
926         init_rwsem(&gdev->sem);
927
928 #ifdef CONFIG_PINCTRL
929         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
930 #endif
931
932         if (gc->names) {
933                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
934                 if (ret)
935                         goto err_remove_from_list;
936         }
937         ret = gpiochip_set_names(gc);
938         if (ret)
939                 goto err_remove_from_list;
940
941         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
942         if (ret)
943                 goto err_remove_from_list;
944
945         ret = of_gpiochip_add(gc);
946         if (ret)
947                 goto err_free_gpiochip_mask;
948
949         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
950                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
951
952                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
953                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
954                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
955                 } else {
956                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
957                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
958                 }
959         }
960
961         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
962         if (ret)
963                 goto err_remove_of_chip;
964
965         acpi_gpiochip_add(gc);
966
967         machine_gpiochip_add(gc);
968
969         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
970         if (ret)
971                 goto err_free_hogs;
972
973         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
974         if (ret)
975                 goto err_remove_irqchip_mask;
976
977         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
978         if (ret)
979                 goto err_remove_irqchip_mask;
980
981         /*
982          * By first adding the chardev, and then adding the device,
983          * we get a device node entry in sysfs under
984          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
985          * coldplug of device nodes and other udev business.
986          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
987          * Otherwise, defer until later.
988          */
989         if (gpiolib_initialized) {
990                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
991                 if (ret)
992                         goto err_remove_irqchip;
993         }
994         return 0;
995
996 err_remove_irqchip:
997         gpiochip_irqchip_remove(gc);
998 err_remove_irqchip_mask:
999         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1000 err_free_hogs:
1001         gpiochip_free_hogs(gc);
1002         acpi_gpiochip_remove(gc);
1003         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
1004 err_remove_of_chip:
1005         of_gpiochip_remove(gc);
1006 err_free_gpiochip_mask:
1007         gpiochip_free_valid_mask(gc);
1008 err_remove_from_list:
1009         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1010         list_del(&gdev->list);
1011         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1012         if (gdev->dev.release) {
1013                 /* release() has been registered by gpiochip_setup_dev() */
1014                 gpio_device_put(gdev);
1015                 goto err_print_message;
1016         }
1017 err_free_label:
1018         kfree_const(gdev->label);
1019 err_free_descs:
1020         kfree(gdev->descs);
1021 err_free_dev_name:
1022         kfree(dev_name(&gdev->dev));
1023 err_free_ida:
1024         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
1025 err_free_gdev:
1026         kfree(gdev);
1027 err_print_message:
1028         /* failures here can mean systems won't boot... */
1029         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
1030                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
1031                        base, base + (int)gc->ngpio - 1,
1032                        gc->label ? : "generic", ret);
1033         }
1034         return ret;
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1037
1038 /**
1039  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1040  * @gc: the chip to unregister
1041  *
1042  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1043  */
1044 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
1045 {
1046         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1047         unsigned long flags;
1048         unsigned int i;
1049
1050         down_write(&gdev->sem);
1051
1052         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1053         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1054         gpiochip_free_hogs(gc);
1055         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1056         gdev->chip = NULL;
1057         gpiochip_irqchip_remove(gc);
1058         acpi_gpiochip_remove(gc);
1059         of_gpiochip_remove(gc);
1060         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
1061         gpiochip_free_valid_mask(gc);
1062         /*
1063          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1064          * NULL the driver data pointer.
1065          */
1066         gpiochip_set_data(gc, NULL);
1067
1068         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1069         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1070                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdev->descs[i].flags))
1071                         break;
1072         }
1073         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1074
1075         if (i != gdev->ngpio)
1076                 dev_crit(&gdev->dev,
1077                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1078
1079         scoped_guard(spinlock_irqsave, &gpio_lock)
1080                 list_del(&gdev->list);
1081
1082         /*
1083          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1084          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1085          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1086          * gone.
1087          */
1088         gcdev_unregister(gdev);
1089         up_write(&gdev->sem);
1090         gpio_device_put(gdev);
1091 }
1092 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1093
1094 /**
1095  * gpio_device_find() - find a specific GPIO device
1096  * @data: data to pass to match function
1097  * @match: Callback function to check gpio_chip
1098  *
1099  * Returns:
1100  * New reference to struct gpio_device.
1101  *
1102  * Similar to bus_find_device(). It returns a reference to a gpio_device as
1103  * determined by a user supplied @match callback. The callback should return
1104  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does. If the callback
1105  * returns non-zero, this function will return to the caller and not iterate
1106  * over any more gpio_devices.
1107  *
1108  * The callback takes the GPIO chip structure as argument. During the execution
1109  * of the callback function the chip is protected from being freed. TODO: This
1110  * actually has yet to be implemented.
1111  *
1112  * If the function returns non-NULL, the returned reference must be freed by
1113  * the caller using gpio_device_put().
1114  */
1115 struct gpio_device *gpio_device_find(void *data,
1116                                      int (*match)(struct gpio_chip *gc,
1117                                                   void *data))
1118 {
1119         struct gpio_device *gdev;
1120
1121         /*
1122          * Not yet but in the future the spinlock below will become a mutex.
1123          * Annotate this function before anyone tries to use it in interrupt
1124          * context like it happened with gpiochip_find().
1125          */
1126         might_sleep();
1127
1128         guard(spinlock_irqsave)(&gpio_lock);
1129
1130         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1131                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data))
1132                         return gpio_device_get(gdev);
1133         }
1134
1135         return NULL;
1136 }
1137 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find);
1138
1139 static int gpio_chip_match_by_label(struct gpio_chip *gc, void *label)
1140 {
1141         return gc->label && !strcmp(gc->label, label);
1142 }
1143
1144 /**
1145  * gpio_device_find_by_label() - wrapper around gpio_device_find() finding the
1146  *                               GPIO device by its backing chip's label
1147  * @label: Label to lookup
1148  *
1149  * Returns:
1150  * Reference to the GPIO device or NULL. Reference must be released with
1151  * gpio_device_put().
1152  */
1153 struct gpio_device *gpio_device_find_by_label(const char *label)
1154 {
1155         return gpio_device_find((void *)label, gpio_chip_match_by_label);
1156 }
1157 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find_by_label);
1158
1159 static int gpio_chip_match_by_fwnode(struct gpio_chip *gc, void *fwnode)
1160 {
1161         return device_match_fwnode(&gc->gpiodev->dev, fwnode);
1162 }
1163
1164 /**
1165  * gpio_device_find_by_fwnode() - wrapper around gpio_device_find() finding
1166  *                                the GPIO device by its fwnode
1167  * @fwnode: Firmware node to lookup
1168  *
1169  * Returns:
1170  * Reference to the GPIO device or NULL. Reference must be released with
1171  * gpio_device_put().
1172  */
1173 struct gpio_device *gpio_device_find_by_fwnode(const struct fwnode_handle *fwnode)
1174 {
1175         return gpio_device_find((void *)fwnode, gpio_chip_match_by_fwnode);
1176 }
1177 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find_by_fwnode);
1178
1179 /**
1180  * gpio_device_get() - Increase the reference count of this GPIO device
1181  * @gdev: GPIO device to increase the refcount for
1182  *
1183  * Returns:
1184  * Pointer to @gdev.
1185  */
1186 struct gpio_device *gpio_device_get(struct gpio_device *gdev)
1187 {
1188         return to_gpio_device(get_device(&gdev->dev));
1189 }
1190 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get);
1191
1192 /**
1193  * gpio_device_put() - Decrease the reference count of this GPIO device and
1194  *                     possibly free all resources associated with it.
1195  * @gdev: GPIO device to decrease the reference count for
1196  */
1197 void gpio_device_put(struct gpio_device *gdev)
1198 {
1199         put_device(&gdev->dev);
1200 }
1201 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_put);
1202
1203 /**
1204  * gpio_device_to_device() - Retrieve the address of the underlying struct
1205  *                           device.
1206  * @gdev: GPIO device for which to return the address.
1207  *
1208  * This does not increase the reference count of the GPIO device nor the
1209  * underlying struct device.
1210  *
1211  * Returns:
1212  * Address of struct device backing this GPIO device.
1213  */
1214 struct device *gpio_device_to_device(struct gpio_device *gdev)
1215 {
1216         return &gdev->dev;
1217 }
1218 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_to_device);
1219
1220 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1221
1222 /*
1223  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1224  */
1225
1226 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1227 {
1228         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1229
1230         if (!girq->init_hw)
1231                 return 0;
1232
1233         return girq->init_hw(gc);
1234 }
1235
1236 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1237 {
1238         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1239
1240         if (!girq->init_valid_mask)
1241                 return 0;
1242
1243         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
1244         if (!girq->valid_mask)
1245                 return -ENOMEM;
1246
1247         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
1248
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1253 {
1254         gpiochip_free_mask(&gc->irq.valid_mask);
1255 }
1256
1257 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
1258                                 unsigned int offset)
1259 {
1260         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1261                 return false;
1262         /* No mask means all valid */
1263         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
1264                 return true;
1265         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
1266 }
1267 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
1268
1269 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1270
1271 /**
1272  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
1273  * to a gpiochip
1274  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
1275  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
1276  * will then percolate up to the parent
1277  */
1278 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1279                                               struct irq_chip *irqchip)
1280 {
1281         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
1282         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
1283                 return;
1284
1285         /*
1286          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
1287          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
1288          * dynamic type of allocation that hardware description languages
1289          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
1290          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
1291          * it is necessary to keep this around.
1292          */
1293         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
1294                 int i;
1295                 int ret;
1296
1297                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
1298                         struct irq_fwspec fwspec;
1299                         unsigned int parent_hwirq;
1300                         unsigned int parent_type;
1301                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1302
1303                         /*
1304                          * We call the child to parent translation function
1305                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1306                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1307                          * we likely need to support.
1308                          */
1309                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1310                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1311                                                           &parent_hwirq,
1312                                                           &parent_type);
1313                         if (ret) {
1314                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1315                                          i);
1316                                 continue;
1317                         }
1318
1319                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1320                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1321                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1322                         /* Just pick something */
1323                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1324                         fwspec.param_count = 2;
1325                         ret = irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain, 1,
1326                                                     NUMA_NO_NODE, &fwspec);
1327                         if (ret < 0) {
1328                                 chip_err(gc,
1329                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1330                                          i, parent_hwirq,
1331                                          ret);
1332                         }
1333                 }
1334         }
1335
1336         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1337
1338         return;
1339 }
1340
1341 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1342                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1343                                                    unsigned long *hwirq,
1344                                                    unsigned int *type)
1345 {
1346         /* We support standard DT translation */
1347         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1348                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1349         }
1350
1351         /* This is for board files and others not using DT */
1352         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1353                 int ret;
1354
1355                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1356                 if (ret)
1357                         return ret;
1358                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1359                 return 0;
1360         }
1361         return -EINVAL;
1362 }
1363
1364 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1365                                                unsigned int irq,
1366                                                unsigned int nr_irqs,
1367                                                void *data)
1368 {
1369         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1370         irq_hw_number_t hwirq;
1371         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1372         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1373         union gpio_irq_fwspec gpio_parent_fwspec = {};
1374         unsigned int parent_hwirq;
1375         unsigned int parent_type;
1376         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1377         int ret;
1378
1379         /*
1380          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1381          * so this should not happen.
1382          */
1383         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1384
1385         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1386         if (ret)
1387                 return ret;
1388
1389         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq, hwirq);
1390
1391         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1392                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1393         if (ret) {
1394                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1395                 return ret;
1396         }
1397         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1398
1399         /*
1400          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1401          * always be invoked and set the right type of handler.
1402          */
1403         irq_domain_set_info(d,
1404                             irq,
1405                             hwirq,
1406                             gc->irq.chip,
1407                             gc,
1408                             girq->handler,
1409                             NULL, NULL);
1410         irq_set_probe(irq);
1411
1412         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1413         ret = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, &gpio_parent_fwspec,
1414                                               parent_hwirq, parent_type);
1415         if (ret)
1416                 return ret;
1417
1418         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1419                   irq, parent_hwirq);
1420         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1421         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, &gpio_parent_fwspec);
1422         /*
1423          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1424          * been allocated, so the EEXIST is good.
1425          */
1426         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1427                 ret = 0;
1428         if (ret)
1429                 chip_err(gc,
1430                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1431                          parent_hwirq, hwirq);
1432
1433         return ret;
1434 }
1435
1436 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1437                                                       unsigned int offset)
1438 {
1439         return offset;
1440 }
1441
1442 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1443 {
1444         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1445         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1446         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1447
1448         /*
1449          * We only allow overriding the translate() and free() functions for
1450          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1451          * really need something other than 1:1 translation for translate()
1452          * callback and free if user wants to free up any resources which
1453          * were allocated during callbacks, for example populate_parent_alloc_arg.
1454          */
1455         if (!ops->translate)
1456                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1457         if (!ops->free)
1458                 ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1459 }
1460
1461 static struct irq_domain *gpiochip_hierarchy_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1462 {
1463         struct irq_domain *domain;
1464
1465         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1466             !gc->irq.fwnode) {
1467                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1468                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1469         }
1470
1471         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1472                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1473
1474         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1475                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1476                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1477
1478         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1479
1480         domain = irq_domain_create_hierarchy(
1481                 gc->irq.parent_domain,
1482                 0,
1483                 gc->ngpio,
1484                 gc->irq.fwnode,
1485                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1486                 gc);
1487
1488         if (!domain)
1489                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1490
1491         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1492
1493         return domain;
1494 }
1495
1496 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1497 {
1498         return !!gc->irq.parent_domain;
1499 }
1500
1501 int gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1502                                             union gpio_irq_fwspec *gfwspec,
1503                                             unsigned int parent_hwirq,
1504                                             unsigned int parent_type)
1505 {
1506         struct irq_fwspec *fwspec = &gfwspec->fwspec;
1507
1508         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1509         fwspec->param_count = 2;
1510         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1511         fwspec->param[1] = parent_type;
1512
1513         return 0;
1514 }
1515 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1516
1517 int gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1518                                              union gpio_irq_fwspec *gfwspec,
1519                                              unsigned int parent_hwirq,
1520                                              unsigned int parent_type)
1521 {
1522         struct irq_fwspec *fwspec = &gfwspec->fwspec;
1523
1524         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1525         fwspec->param_count = 4;
1526         fwspec->param[0] = 0;
1527         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1528         fwspec->param[2] = 0;
1529         fwspec->param[3] = parent_type;
1530
1531         return 0;
1532 }
1533 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1534
1535 #else
1536
1537 static struct irq_domain *gpiochip_hierarchy_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1538 {
1539         return ERR_PTR(-EINVAL);
1540 }
1541
1542 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1543 {
1544         return false;
1545 }
1546
1547 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1548
1549 /**
1550  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1551  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1552  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1553  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1554  *
1555  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1556  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1557  * stored inside the gpiochip.
1558  */
1559 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq, irq_hw_number_t hwirq)
1560 {
1561         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1562         int ret = 0;
1563
1564         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1565                 return -ENXIO;
1566
1567         irq_set_chip_data(irq, gc);
1568         /*
1569          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1570          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1571          */
1572         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1573         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1574         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1575         if (gc->irq.threaded)
1576                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1577         irq_set_noprobe(irq);
1578
1579         if (gc->irq.num_parents == 1)
1580                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1581         else if (gc->irq.map)
1582                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1583
1584         if (ret < 0)
1585                 return ret;
1586
1587         /*
1588          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1589          * is passed as default type.
1590          */
1591         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1592                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1593
1594         return 0;
1595 }
1596 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1597
1598 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1599 {
1600         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1601
1602         if (gc->irq.threaded)
1603                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1604         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1605         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1608
1609 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1610         .map    = gpiochip_irq_map,
1611         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1612         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1613         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1614 };
1615
1616 static struct irq_domain *gpiochip_simple_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1617 {
1618         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1619         struct irq_domain *domain;
1620
1621         domain = irq_domain_create_simple(fwnode, gc->ngpio, gc->irq.first,
1622                                           &gpiochip_domain_ops, gc);
1623         if (!domain)
1624                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1625
1626         return domain;
1627 }
1628
1629 /*
1630  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1631  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1632  * users) are phased over.
1633  */
1634 /**
1635  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1636  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1637  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1638  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1639  *
1640  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1641  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1642  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1643  */
1644 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1645                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1646 {
1647         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1648         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(data);
1649
1650         return gpiochip_lock_as_irq(gc, hwirq);
1651 }
1652 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1653
1654 /**
1655  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1656  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1657  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1658  *
1659  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1660  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1661  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1662  */
1663 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1664                                     struct irq_data *data)
1665 {
1666         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1667         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(data);
1668
1669         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, hwirq);
1670 }
1671 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1672
1673 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1674 {
1675         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1676
1677 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1678         /*
1679          * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
1680          * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
1681          * i.e. while gpiochip is still being brought up.
1682          */
1683         if (!gc->irq.initialized)
1684                 return -EPROBE_DEFER;
1685 #endif
1686
1687         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1688                 return -ENXIO;
1689
1690 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1691         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1692                 struct irq_fwspec spec;
1693
1694                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1695                 spec.param_count = 2;
1696                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1697                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1698
1699                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1700         }
1701 #endif
1702
1703         return irq_create_mapping(domain, offset);
1704 }
1705
1706 int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1707 {
1708         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1709         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1710
1711         return gpiochip_reqres_irq(gc, hwirq);
1712 }
1713 EXPORT_SYMBOL(gpiochip_irq_reqres);
1714
1715 void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1716 {
1717         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1718         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1719
1720         gpiochip_relres_irq(gc, hwirq);
1721 }
1722 EXPORT_SYMBOL(gpiochip_irq_relres);
1723
1724 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1725 {
1726         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1727         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1728
1729         if (gc->irq.irq_mask)
1730                 gc->irq.irq_mask(d);
1731         gpiochip_disable_irq(gc, hwirq);
1732 }
1733
1734 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1735 {
1736         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1737         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1738
1739         gpiochip_enable_irq(gc, hwirq);
1740         if (gc->irq.irq_unmask)
1741                 gc->irq.irq_unmask(d);
1742 }
1743
1744 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1745 {
1746         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1747         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1748
1749         gpiochip_enable_irq(gc, hwirq);
1750         gc->irq.irq_enable(d);
1751 }
1752
1753 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1754 {
1755         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1756         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1757
1758         gc->irq.irq_disable(d);
1759         gpiochip_disable_irq(gc, hwirq);
1760 }
1761
1762 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1763 {
1764         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1765
1766         if (irqchip->flags & IRQCHIP_IMMUTABLE)
1767                 return;
1768
1769         chip_warn(gc, "not an immutable chip, please consider fixing it!\n");
1770
1771         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1772             !irqchip->irq_release_resources) {
1773                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1774                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1775         }
1776         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1777                 return;
1778         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1779         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1780                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1781                 /*
1782                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1783                  * practice.
1784                  */
1785                 chip_info(gc,
1786                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1787                 return;
1788         }
1789
1790         if (irqchip->irq_disable) {
1791                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1792                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1793         } else {
1794                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1795                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1796         }
1797
1798         if (irqchip->irq_enable) {
1799                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1800                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1801         } else {
1802                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1803                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1804         }
1805 }
1806
1807 static int gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(struct gpio_chip *gc,
1808                                                  struct irq_domain *domain,
1809                                                  bool allocated_externally)
1810 {
1811         if (!domain)
1812                 return -EINVAL;
1813
1814         if (gc->to_irq)
1815                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1816
1817         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1818         gc->irq.domain = domain;
1819         gc->irq.domain_is_allocated_externally = allocated_externally;
1820
1821         /*
1822          * Using barrier() here to prevent compiler from reordering
1823          * gc->irq.initialized before adding irqdomain.
1824          */
1825         barrier();
1826
1827         gc->irq.initialized = true;
1828
1829         return 0;
1830 }
1831
1832 /**
1833  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1834  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1835  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1836  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1837  */
1838 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1839                                 struct lock_class_key *lock_key,
1840                                 struct lock_class_key *request_key)
1841 {
1842         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1843         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1844         struct irq_domain *domain;
1845         unsigned int type;
1846         unsigned int i;
1847         int ret;
1848
1849         if (!irqchip)
1850                 return 0;
1851
1852         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1853                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1854                 return -EINVAL;
1855         }
1856
1857         type = gc->irq.default_type;
1858
1859         /*
1860          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1861          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1862          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1863          */
1864         if (WARN(fwnode && type != IRQ_TYPE_NONE,
1865                  "%pfw: Ignoring %u default trigger\n", fwnode, type))
1866                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1867
1868         gc->irq.default_type = type;
1869         gc->irq.lock_key = lock_key;
1870         gc->irq.request_key = request_key;
1871
1872         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1873         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1874                 domain = gpiochip_hierarchy_create_domain(gc);
1875         } else {
1876                 domain = gpiochip_simple_create_domain(gc);
1877         }
1878         if (IS_ERR(domain))
1879                 return PTR_ERR(domain);
1880
1881         if (gc->irq.parent_handler) {
1882                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1883                         void *data;
1884
1885                         if (gc->irq.per_parent_data)
1886                                 data = gc->irq.parent_handler_data_array[i];
1887                         else
1888                                 data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1889
1890                         /*
1891                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1892                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1893                          * handler_data.
1894                          */
1895                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1896                                                          gc->irq.parent_handler,
1897                                                          data);
1898                 }
1899         }
1900
1901         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1902
1903         ret = gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(gc, domain, false);
1904         if (ret)
1905                 return ret;
1906
1907         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1908
1909         return 0;
1910 }
1911
1912 /**
1913  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1914  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1915  *
1916  * This is called only from gpiochip_remove()
1917  */
1918 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1919 {
1920         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1921         unsigned int offset;
1922
1923         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1924
1925         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1926                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1927                 unsigned int i;
1928
1929                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1930                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1931                                                          NULL, NULL);
1932         }
1933
1934         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1935         if (!gc->irq.domain_is_allocated_externally && gc->irq.domain) {
1936                 unsigned int irq;
1937
1938                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1939                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1940                                 continue;
1941
1942                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1943                         irq_dispose_mapping(irq);
1944                 }
1945
1946                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1947         }
1948
1949         if (irqchip && !(irqchip->flags & IRQCHIP_IMMUTABLE)) {
1950                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1951                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1952                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1953                 }
1954                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1955                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1956                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1957                 }
1958         }
1959         gc->irq.irq_enable = NULL;
1960         gc->irq.irq_disable = NULL;
1961         gc->irq.chip = NULL;
1962
1963         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1964 }
1965
1966 /**
1967  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1968  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1969  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1970  *
1971  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1972  */
1973 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1974                                 struct irq_domain *domain)
1975 {
1976         return gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(gc, domain, true);
1977 }
1978 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1979
1980 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1981
1982 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1983                                        struct lock_class_key *lock_key,
1984                                        struct lock_class_key *request_key)
1985 {
1986         return 0;
1987 }
1988 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1989
1990 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1991 {
1992         return 0;
1993 }
1994
1995 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1996 {
1997         return 0;
1998 }
1999 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
2000 { }
2001
2002 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2003
2004 /**
2005  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2006  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
2007  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2008  */
2009 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2010 {
2011 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2012         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2013                 return 0;
2014 #endif
2015
2016         return pinctrl_gpio_request(gc, offset);
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2019
2020 /**
2021  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2022  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
2023  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2024  */
2025 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2026 {
2027 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2028         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2029                 return;
2030 #endif
2031
2032         pinctrl_gpio_free(gc, offset);
2033 }
2034 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2035
2036 /**
2037  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2038  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
2039  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2040  * @config: the configuration to be applied
2041  */
2042 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2043                             unsigned long config)
2044 {
2045 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2046         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2047                 return -ENOTSUPP;
2048 #endif
2049
2050         return pinctrl_gpio_set_config(gc, offset, config);
2051 }
2052 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2053
2054 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2055
2056 /**
2057  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2058  * @gc: the gpiochip to add the range for
2059  * @pctldev: the pin controller to map to
2060  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2061  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2062  *
2063  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2064  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2065  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2066  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2067  */
2068 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
2069                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2070                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2071 {
2072         struct gpio_pin_range *pin_range;
2073         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2074         int ret;
2075
2076         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2077         if (!pin_range) {
2078                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
2079                 return -ENOMEM;
2080         }
2081
2082         /* Use local offset as range ID */
2083         pin_range->range.id = gpio_offset;
2084         pin_range->range.gc = gc;
2085         pin_range->range.name = gc->label;
2086         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2087         pin_range->pctldev = pctldev;
2088
2089         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2090                                         &pin_range->range.pins,
2091                                         &pin_range->range.npins);
2092         if (ret < 0) {
2093                 kfree(pin_range);
2094                 return ret;
2095         }
2096
2097         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2098
2099         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2100                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2101                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2102
2103         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2104
2105         return 0;
2106 }
2107 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2108
2109 /**
2110  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2111  * @gc: the gpiochip to add the range for
2112  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2113  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2114  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2115  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2116  *      pin controller) to accumulate in this range
2117  *
2118  * Returns:
2119  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2120  *
2121  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2122  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2123  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2124  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2125  */
2126 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
2127                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2128                            unsigned int npins)
2129 {
2130         struct gpio_pin_range *pin_range;
2131         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2132         int ret;
2133
2134         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2135         if (!pin_range) {
2136                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
2137                 return -ENOMEM;
2138         }
2139
2140         /* Use local offset as range ID */
2141         pin_range->range.id = gpio_offset;
2142         pin_range->range.gc = gc;
2143         pin_range->range.name = gc->label;
2144         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2145         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2146         pin_range->range.npins = npins;
2147         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2148                         &pin_range->range);
2149         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2150                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2151                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
2152                 kfree(pin_range);
2153                 return ret;
2154         }
2155         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2156                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2157                  pinctl_name,
2158                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2159
2160         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2161
2162         return 0;
2163 }
2164 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2165
2166 /**
2167  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2168  * @gc: the chip to remove all the mappings for
2169  */
2170 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
2171 {
2172         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2173         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2174
2175         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2176                 list_del(&pin_range->node);
2177                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2178                                 &pin_range->range);
2179                 kfree(pin_range);
2180         }
2181 }
2182 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2183
2184 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2185
2186 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2187  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2188  * They're called even less than the "set direction" calls.
2189  */
2190 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2191 {
2192         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2193         unsigned long flags;
2194         unsigned int offset;
2195         int ret;
2196
2197         if (label) {
2198                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
2199                 if (!label)
2200                         return -ENOMEM;
2201         }
2202
2203         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2204
2205         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2206          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2207          */
2208
2209         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2210                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2211         } else {
2212                 ret = -EBUSY;
2213                 goto out_free_unlock;
2214         }
2215
2216         if (gc->request) {
2217                 /* gc->request may sleep */
2218                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2219                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2220                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
2221                         ret = gc->request(gc, offset);
2222                 else
2223                         ret = -EINVAL;
2224                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2225
2226                 if (ret) {
2227                         desc_set_label(desc, NULL);
2228                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2229                         goto out_free_unlock;
2230                 }
2231         }
2232         if (gc->get_direction) {
2233                 /* gc->get_direction may sleep */
2234                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2235                 gpiod_get_direction(desc);
2236                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2237         }
2238         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2239         return 0;
2240
2241 out_free_unlock:
2242         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2243         kfree_const(label);
2244         return ret;
2245 }
2246
2247 /*
2248  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2249  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2250  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2251  * optional GPIO and calls should just bail out.
2252  */
2253 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2254 {
2255         if (!desc)
2256                 return 0;
2257         if (IS_ERR(desc)) {
2258                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2259                 return PTR_ERR(desc);
2260         }
2261         if (!desc->gdev) {
2262                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2263                 return -EINVAL;
2264         }
2265         if (!desc->gdev->chip) {
2266                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2267                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2268                 return 0;
2269         }
2270         return 1;
2271 }
2272
2273 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2274         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2275         if (__valid <= 0) \
2276                 return __valid; \
2277         } while (0)
2278
2279 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2280         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2281         if (__valid <= 0) \
2282                 return; \
2283         } while (0)
2284
2285 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2286 {
2287         int ret = -EPROBE_DEFER;
2288
2289         VALIDATE_DESC(desc);
2290
2291         if (try_module_get(desc->gdev->owner)) {
2292                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2293                 if (ret)
2294                         module_put(desc->gdev->owner);
2295                 else
2296                         gpio_device_get(desc->gdev);
2297         }
2298
2299         if (ret)
2300                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
2301
2302         return ret;
2303 }
2304
2305 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2306 {
2307         struct gpio_chip *gc;
2308         unsigned long flags;
2309         bool ret = false;
2310
2311         might_sleep();
2312
2313         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2314
2315         gc = desc->gdev->chip;
2316         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2317                 if (gc->free) {
2318                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2319                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
2320                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2321                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2322                 }
2323                 kfree_const(desc->label);
2324                 desc_set_label(desc, NULL);
2325                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2326                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2327                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2328                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2329                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
2330                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
2331                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
2332                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
2333                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
2334                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2335 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
2336                 desc->hog = NULL;
2337 #endif
2338                 ret = true;
2339         }
2340
2341         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2342         gpiod_line_state_notify(desc, GPIOLINE_CHANGED_RELEASED);
2343
2344         return ret;
2345 }
2346
2347 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2348 {
2349         /*
2350          * We must not use VALIDATE_DESC_VOID() as the underlying gdev->chip
2351          * may already be NULL but we still want to put the references.
2352          */
2353         if (!desc)
2354                 return;
2355
2356         if (!gpiod_free_commit(desc))
2357                 WARN_ON(1);
2358
2359         module_put(desc->gdev->owner);
2360         gpio_device_put(desc->gdev);
2361 }
2362
2363 /**
2364  * gpiochip_dup_line_label - Get a copy of the consumer label.
2365  * @gc: GPIO chip controlling this line.
2366  * @offset: Hardware offset of the line.
2367  *
2368  * Returns:
2369  * Pointer to a copy of the consumer label if the line is requested or NULL
2370  * if it's not. If a valid pointer was returned, it must be freed using
2371  * kfree(). In case of a memory allocation error, the function returns %ENOMEM.
2372  *
2373  * Must not be called from atomic context.
2374  */
2375 char *gpiochip_dup_line_label(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2376 {
2377         struct gpio_desc *desc;
2378         char *label;
2379
2380         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2381         if (IS_ERR(desc))
2382                 return NULL;
2383
2384         guard(spinlock_irqsave)(&gpio_lock);
2385
2386         if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
2387                 return NULL;
2388
2389         /*
2390          * FIXME: Once we mark gpiod_direction_input/output() and
2391          * gpiod_get_direction() with might_sleep(), we'll be able to protect
2392          * the GPIO descriptors with mutex (while value setting operations will
2393          * become lockless).
2394          *
2395          * Until this happens, this allocation needs to be atomic.
2396          */
2397         label = kstrdup(desc->label, GFP_ATOMIC);
2398         if (!label)
2399                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2400
2401         return label;
2402 }
2403 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_dup_line_label);
2404
2405 static inline const char *function_name_or_default(const char *con_id)
2406 {
2407         return con_id ?: "(default)";
2408 }
2409
2410 /**
2411  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2412  * @gc: GPIO chip
2413  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2414  * @label: label for the GPIO
2415  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2416  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2417  * such as GPIO_OUT_LOW
2418  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2419  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2420  *
2421  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2422  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2423  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2424  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2425  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2426  *
2427  * Returns:
2428  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2429  * code on failure.
2430  */
2431 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2432                                             unsigned int hwnum,
2433                                             const char *label,
2434                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2435                                             enum gpiod_flags dflags)
2436 {
2437         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2438         const char *name = function_name_or_default(label);
2439         int ret;
2440
2441         if (IS_ERR(desc)) {
2442                 chip_err(gc, "failed to get GPIO %s descriptor\n", name);
2443                 return desc;
2444         }
2445
2446         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2447         if (ret < 0)
2448                 return ERR_PTR(ret);
2449
2450         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2451         if (ret) {
2452                 gpiod_free_commit(desc);
2453                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", name);
2454                 return ERR_PTR(ret);
2455         }
2456
2457         return desc;
2458 }
2459 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2460
2461 /**
2462  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2463  * @desc: GPIO descriptor to free
2464  *
2465  * Function frees the given GPIO requested previously with
2466  * gpiochip_request_own_desc().
2467  */
2468 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2469 {
2470         if (desc)
2471                 gpiod_free_commit(desc);
2472 }
2473 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2474
2475 /*
2476  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2477  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2478  *
2479  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2480  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2481  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2482  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2483  */
2484
2485 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2486                               unsigned long config)
2487 {
2488         if (!gc->set_config)
2489                 return -ENOTSUPP;
2490
2491         return gc->set_config(gc, offset, config);
2492 }
2493
2494 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2495                                          enum pin_config_param mode,
2496                                          u32 argument)
2497 {
2498         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2499         unsigned long config;
2500
2501         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2502         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2503 }
2504
2505 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2506                                                   enum pin_config_param mode,
2507                                                   u32 argument)
2508 {
2509         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2510         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2511         int ret;
2512
2513         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2514         if (ret != -ENOTSUPP)
2515                 return ret;
2516
2517         switch (mode) {
2518         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2519                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2520                 break;
2521         default:
2522                 break;
2523         }
2524
2525         return 0;
2526 }
2527
2528 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2529 {
2530         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2531 }
2532
2533 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2534 {
2535         enum pin_config_param bias;
2536         unsigned int arg;
2537
2538         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2539                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2540         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2541                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2542         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2543                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2544         else
2545                 return 0;
2546
2547         switch (bias) {
2548         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2549         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2550                 arg = 1;
2551                 break;
2552
2553         default:
2554                 arg = 0;
2555                 break;
2556         }
2557
2558         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2559 }
2560
2561 /**
2562  * gpio_set_debounce_timeout() - Set debounce timeout
2563  * @desc:       GPIO descriptor to set the debounce timeout
2564  * @debounce:   Debounce timeout in microseconds
2565  *
2566  * The function calls the certain GPIO driver to set debounce timeout
2567  * in the hardware.
2568  *
2569  * Returns 0 on success, or negative error code otherwise.
2570  */
2571 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2572 {
2573         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2574                                                       PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2575                                                       debounce);
2576 }
2577
2578 /**
2579  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2580  * @desc:       GPIO to set to input
2581  *
2582  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2583  * be called safely on it.
2584  *
2585  * Return 0 in case of success, else an error code.
2586  */
2587 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2588 {
2589         struct gpio_chip *gc;
2590         int ret = 0;
2591
2592         VALIDATE_DESC(desc);
2593         gc = desc->gdev->chip;
2594
2595         /*
2596          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2597          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2598          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2599          */
2600         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2601                 gpiod_warn(desc,
2602                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2603                            __func__);
2604                 return -EIO;
2605         }
2606
2607         /*
2608          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2609          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2610          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2611          * assume we are in input mode after this.
2612          */
2613         if (gc->direction_input) {
2614                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2615         } else if (gc->get_direction &&
2616                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2617                 gpiod_warn(desc,
2618                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2619                            __func__);
2620                 return -EIO;
2621         }
2622         if (ret == 0) {
2623                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2624                 ret = gpio_set_bias(desc);
2625         }
2626
2627         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2628
2629         return ret;
2630 }
2631 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2632
2633 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2634 {
2635         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2636         int val = !!value;
2637         int ret = 0;
2638
2639         /*
2640          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2641          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2642          * is pretty tricky to drive the output line.
2643          */
2644         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2645                 gpiod_warn(desc,
2646                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2647                            __func__);
2648                 return -EIO;
2649         }
2650
2651         if (gc->direction_output) {
2652                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2653         } else {
2654                 /* Check that we are in output mode if we can */
2655                 if (gc->get_direction &&
2656                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2657                         gpiod_warn(desc,
2658                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2659                                 __func__);
2660                         return -EIO;
2661                 }
2662                 /*
2663                  * If we can't actively set the direction, we are some
2664                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2665                  */
2666                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2667         }
2668
2669         if (!ret)
2670                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2671         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2672         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2673         return ret;
2674 }
2675
2676 /**
2677  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2678  * @desc:       GPIO to set to output
2679  * @value:      initial output value of the GPIO
2680  *
2681  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2682  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2683  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2684  *
2685  * Return 0 in case of success, else an error code.
2686  */
2687 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2688 {
2689         VALIDATE_DESC(desc);
2690         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2691 }
2692 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2693
2694 /**
2695  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2696  * @desc:       GPIO to set to output
2697  * @value:      initial output value of the GPIO
2698  *
2699  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2700  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2701  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2702  * account.
2703  *
2704  * Return 0 in case of success, else an error code.
2705  */
2706 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2707 {
2708         int ret;
2709
2710         VALIDATE_DESC(desc);
2711         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2712                 value = !value;
2713         else
2714                 value = !!value;
2715
2716         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2717         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2718             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2719                 gpiod_err(desc,
2720                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2721                           __func__);
2722                 return -EIO;
2723         }
2724
2725         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2726                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2727                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2728                 if (!ret)
2729                         goto set_output_value;
2730                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2731                 if (value) {
2732                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2733                         goto set_output_flag;
2734                 }
2735         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2736                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2737                 if (!ret)
2738                         goto set_output_value;
2739                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2740                 if (!value) {
2741                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2742                         goto set_output_flag;
2743                 }
2744         } else {
2745                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2746         }
2747
2748 set_output_value:
2749         ret = gpio_set_bias(desc);
2750         if (ret)
2751                 return ret;
2752         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2753
2754 set_output_flag:
2755         /*
2756          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2757          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2758          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2759          * value anymore.
2760          */
2761         if (ret == 0)
2762                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2763         return ret;
2764 }
2765 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2766
2767 /**
2768  * gpiod_enable_hw_timestamp_ns - Enable hardware timestamp in nanoseconds.
2769  *
2770  * @desc: GPIO to enable.
2771  * @flags: Flags related to GPIO edge.
2772  *
2773  * Return 0 in case of success, else negative error code.
2774  */
2775 int gpiod_enable_hw_timestamp_ns(struct gpio_desc *desc, unsigned long flags)
2776 {
2777         int ret = 0;
2778         struct gpio_chip *gc;
2779
2780         VALIDATE_DESC(desc);
2781
2782         gc = desc->gdev->chip;
2783         if (!gc->en_hw_timestamp) {
2784                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts not supported\n", __func__);
2785                 return -ENOTSUPP;
2786         }
2787
2788         ret = gc->en_hw_timestamp(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), flags);
2789         if (ret)
2790                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts request failed\n", __func__);
2791
2792         return ret;
2793 }
2794 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_enable_hw_timestamp_ns);
2795
2796 /**
2797  * gpiod_disable_hw_timestamp_ns - Disable hardware timestamp.
2798  *
2799  * @desc: GPIO to disable.
2800  * @flags: Flags related to GPIO edge, same value as used during enable call.
2801  *
2802  * Return 0 in case of success, else negative error code.
2803  */
2804 int gpiod_disable_hw_timestamp_ns(struct gpio_desc *desc, unsigned long flags)
2805 {
2806         int ret = 0;
2807         struct gpio_chip *gc;
2808
2809         VALIDATE_DESC(desc);
2810
2811         gc = desc->gdev->chip;
2812         if (!gc->dis_hw_timestamp) {
2813                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts not supported\n", __func__);
2814                 return -ENOTSUPP;
2815         }
2816
2817         ret = gc->dis_hw_timestamp(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), flags);
2818         if (ret)
2819                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts release failed\n", __func__);
2820
2821         return ret;
2822 }
2823 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_disable_hw_timestamp_ns);
2824
2825 /**
2826  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2827  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2828  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2829  *
2830  * Returns:
2831  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2832  * configuration.
2833  */
2834 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2835 {
2836         struct gpio_chip *gc;
2837
2838         VALIDATE_DESC(desc);
2839         gc = desc->gdev->chip;
2840
2841         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2842 }
2843 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2844
2845 /**
2846  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2847  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2848  * @debounce: debounce time in microseconds
2849  *
2850  * Returns:
2851  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2852  * debounce time.
2853  */
2854 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2855 {
2856         unsigned long config;
2857
2858         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2859         return gpiod_set_config(desc, config);
2860 }
2861 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2862
2863 /**
2864  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2865  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2866  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2867  *
2868  * Returns:
2869  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2870  */
2871 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2872 {
2873         VALIDATE_DESC(desc);
2874         /*
2875          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2876          * persistence state.
2877          */
2878         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2879
2880         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2881         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2882                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2883                                                       !transitory);
2884 }
2885
2886 /**
2887  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2888  * @desc: the gpio descriptor to test
2889  *
2890  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2891  */
2892 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2893 {
2894         VALIDATE_DESC(desc);
2895         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2896 }
2897 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2898
2899 /**
2900  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2901  * @desc: the gpio descriptor to change
2902  */
2903 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2904 {
2905         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2906         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2907 }
2908 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2909
2910 static int gpio_chip_get_value(struct gpio_chip *gc, const struct gpio_desc *desc)
2911 {
2912         return gc->get ? gc->get(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) : -EIO;
2913 }
2914
2915 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2916  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2917  *
2918  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2919  * and masking the relevant bit in that register.
2920  *
2921  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2922  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2923  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2924  *
2925  *------------------------------------------------------------------------
2926  *
2927  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2928  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2929  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2930  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2931  * and that gpiochip_remove() will fail.
2932  *
2933  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2934  * that the GPIO was actually requested.
2935  */
2936
2937 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2938 {
2939         struct gpio_chip *gc;
2940         int value;
2941
2942         gc = desc->gdev->chip;
2943         value = gpio_chip_get_value(gc, desc);
2944         value = value < 0 ? value : !!value;
2945         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2946         return value;
2947 }
2948
2949 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2950                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2951 {
2952         if (gc->get_multiple)
2953                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2954         if (gc->get) {
2955                 int i, value;
2956
2957                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2958                         value = gc->get(gc, i);
2959                         if (value < 0)
2960                                 return value;
2961                         __assign_bit(i, bits, value);
2962                 }
2963                 return 0;
2964         }
2965         return -EIO;
2966 }
2967
2968 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2969                                   unsigned int array_size,
2970                                   struct gpio_desc **desc_array,
2971                                   struct gpio_array *array_info,
2972                                   unsigned long *value_bitmap)
2973 {
2974         int ret, i = 0;
2975
2976         /*
2977          * Validate array_info against desc_array and its size.
2978          * It should immediately follow desc_array if both
2979          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2980          */
2981         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2982             array_size <= array_info->size &&
2983             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2984                 if (!can_sleep)
2985                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2986
2987                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2988                                              array_info->get_mask,
2989                                              value_bitmap);
2990                 if (ret)
2991                         return ret;
2992
2993                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2994                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2995                                    array_info->invert_mask, array_size);
2996
2997                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2998                 if (i == array_size)
2999                         return 0;
3000         } else {
3001                 array_info = NULL;
3002         }
3003
3004         while (i < array_size) {
3005                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
3006                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
3007                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
3008                 unsigned long *mask, *bits;
3009                 int first, j;
3010
3011                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3012                         mask = fastpath_mask;
3013                         bits = fastpath_bits;
3014                 } else {
3015                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
3016
3017                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
3018                         if (!mask)
3019                                 return -ENOMEM;
3020
3021                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
3022                         if (!bits) {
3023                                 bitmap_free(mask);
3024                                 return -ENOMEM;
3025                         }
3026                 }
3027
3028                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
3029
3030                 if (!can_sleep)
3031                         WARN_ON(gc->can_sleep);
3032
3033                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
3034                 first = i;
3035                 do {
3036                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3037                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3038
3039                         __set_bit(hwgpio, mask);
3040                         i++;
3041
3042                         if (array_info)
3043                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
3044                                                        array_size, i);
3045                 } while ((i < array_size) &&
3046                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
3047
3048                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
3049                 if (ret) {
3050                         if (mask != fastpath_mask)
3051                                 bitmap_free(mask);
3052                         if (bits != fastpath_bits)
3053                                 bitmap_free(bits);
3054                         return ret;
3055                 }
3056
3057                 for (j = first; j < i; ) {
3058                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
3059                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3060                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
3061
3062                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3063                                 value = !value;
3064                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
3065                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3066                         j++;
3067
3068                         if (array_info)
3069                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
3070                                                        j);
3071                 }
3072
3073                 if (mask != fastpath_mask)
3074                         bitmap_free(mask);
3075                 if (bits != fastpath_bits)
3076                         bitmap_free(bits);
3077         }
3078         return 0;
3079 }
3080
3081 /**
3082  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
3083  * @desc: gpio whose value will be returned
3084  *
3085  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3086  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3087  *
3088  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3089  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3090  */
3091 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
3092 {
3093         VALIDATE_DESC(desc);
3094         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
3095         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3096         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
3099
3100 /**
3101  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
3102  * @desc: gpio whose value will be returned
3103  *
3104  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3105  * account, or negative errno on failure.
3106  *
3107  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3108  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3109  */
3110 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
3111 {
3112         int value;
3113
3114         VALIDATE_DESC(desc);
3115         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
3116         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3117
3118         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3119         if (value < 0)
3120                 return value;
3121
3122         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3123                 value = !value;
3124
3125         return value;
3126 }
3127 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
3128
3129 /**
3130  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
3131  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3132  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3133  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3134  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3135  *
3136  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3137  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3138  * else an error code.
3139  *
3140  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3141  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3142  */
3143 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
3144                               struct gpio_desc **desc_array,
3145                               struct gpio_array *array_info,
3146                               unsigned long *value_bitmap)
3147 {
3148         if (!desc_array)
3149                 return -EINVAL;
3150         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
3151                                              desc_array, array_info,
3152                                              value_bitmap);
3153 }
3154 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
3155
3156 /**
3157  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
3158  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3159  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3160  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3161  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3162  *
3163  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3164  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3165  *
3166  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3167  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3168  */
3169 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
3170                           struct gpio_desc **desc_array,
3171                           struct gpio_array *array_info,
3172                           unsigned long *value_bitmap)
3173 {
3174         if (!desc_array)
3175                 return -EINVAL;
3176         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
3177                                              desc_array, array_info,
3178                                              value_bitmap);
3179 }
3180 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
3181
3182 /*
3183  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
3184  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3185  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3186  */
3187 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3188 {
3189         int ret = 0;
3190         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
3191         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3192
3193         if (value) {
3194                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
3195         } else {
3196                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
3197                 if (!ret)
3198                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3199         }
3200         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
3201         if (ret < 0)
3202                 gpiod_err(desc,
3203                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
3204                           __func__, ret);
3205 }
3206
3207 /*
3208  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
3209  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3210  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3211  */
3212 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3213 {
3214         int ret = 0;
3215         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
3216         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3217
3218         if (value) {
3219                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
3220                 if (!ret)
3221                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3222         } else {
3223                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
3224         }
3225         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
3226         if (ret < 0)
3227                 gpiod_err(desc,
3228                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
3229                           __func__, ret);
3230 }
3231
3232 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3233 {
3234         struct gpio_chip *gc;
3235
3236         gc = desc->gdev->chip;
3237         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3238         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
3239 }
3240
3241 /*
3242  * set multiple outputs on the same chip;
3243  * use the chip's set_multiple function if available;
3244  * otherwise set the outputs sequentially;
3245  * @chip: the GPIO chip we operate on
3246  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3247  *        defines which outputs are to be changed
3248  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3249  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
3250  */
3251 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
3252                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3253 {
3254         if (gc->set_multiple) {
3255                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
3256         } else {
3257                 unsigned int i;
3258
3259                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3260                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
3261                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
3262         }
3263 }
3264
3265 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3266                                   unsigned int array_size,
3267                                   struct gpio_desc **desc_array,
3268                                   struct gpio_array *array_info,
3269                                   unsigned long *value_bitmap)
3270 {
3271         int i = 0;
3272
3273         /*
3274          * Validate array_info against desc_array and its size.
3275          * It should immediately follow desc_array if both
3276          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3277          */
3278         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3279             array_size <= array_info->size &&
3280             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3281                 if (!can_sleep)
3282                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3283
3284                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3285                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3286                                    array_info->invert_mask, array_size);
3287
3288                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
3289                                        value_bitmap);
3290
3291                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
3292                 if (i == array_size)
3293                         return 0;
3294         } else {
3295                 array_info = NULL;
3296         }
3297
3298         while (i < array_size) {
3299                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
3300                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
3301                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
3302                 unsigned long *mask, *bits;
3303                 int count = 0;
3304
3305                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3306                         mask = fastpath_mask;
3307                         bits = fastpath_bits;
3308                 } else {
3309                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
3310
3311                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
3312                         if (!mask)
3313                                 return -ENOMEM;
3314
3315                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
3316                         if (!bits) {
3317                                 bitmap_free(mask);
3318                                 return -ENOMEM;
3319                         }
3320                 }
3321
3322                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
3323
3324                 if (!can_sleep)
3325                         WARN_ON(gc->can_sleep);
3326
3327                 do {
3328                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3329                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3330                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
3331
3332                         /*
3333                          * Pins applicable for fast input but not for
3334                          * fast output processing may have been already
3335                          * inverted inside the fast path, skip them.
3336                          */
3337                         if (!raw && !(array_info &&
3338                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
3339                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3340                                 value = !value;
3341                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3342                         /*
3343                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3344                          * open drain and open source outputs are set individually
3345                          */
3346                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3347                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3348                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3349                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3350                         } else {
3351                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3352                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
3353                                 count++;
3354                         }
3355                         i++;
3356
3357                         if (array_info)
3358                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
3359                                                        array_size, i);
3360                 } while ((i < array_size) &&
3361                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
3362                 /* push collected bits to outputs */
3363                 if (count != 0)
3364                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
3365
3366                 if (mask != fastpath_mask)
3367                         bitmap_free(mask);
3368                 if (bits != fastpath_bits)
3369                         bitmap_free(bits);
3370         }
3371         return 0;
3372 }
3373
3374 /**
3375  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3376  * @desc: gpio whose value will be assigned
3377  * @value: value to assign
3378  *
3379  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3380  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3381  *
3382  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3383  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3384  */
3385 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3386 {
3387         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3388         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
3389         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3390         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3391 }
3392 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3393
3394 /**
3395  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3396  * @desc: the descriptor to set the value on
3397  * @value: value to set
3398  *
3399  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3400  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3401  * handling.
3402  */
3403 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3404 {
3405         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3406                 value = !value;
3407         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3408                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3409         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3410                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3411         else
3412                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3413 }
3414
3415 /**
3416  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3417  * @desc: gpio whose value will be assigned
3418  * @value: value to assign
3419  *
3420  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3421  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3422  *
3423  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3424  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3425  */
3426 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3427 {
3428         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3429         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3430         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3431         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3432 }
3433 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3434
3435 /**
3436  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3437  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3438  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3439  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3440  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3441  *
3442  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3443  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3444  *
3445  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3446  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3447  */
3448 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3449                               struct gpio_desc **desc_array,
3450                               struct gpio_array *array_info,
3451                               unsigned long *value_bitmap)
3452 {
3453         if (!desc_array)
3454                 return -EINVAL;
3455         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3456                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3457 }
3458 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3459
3460 /**
3461  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3462  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3463  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3464  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3465  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3466  *
3467  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3468  * into account.
3469  *
3470  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3471  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3472  */
3473 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3474                           struct gpio_desc **desc_array,
3475                           struct gpio_array *array_info,
3476                           unsigned long *value_bitmap)
3477 {
3478         if (!desc_array)
3479                 return -EINVAL;
3480         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3481                                              desc_array, array_info,
3482                                              value_bitmap);
3483 }
3484 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3485
3486 /**
3487  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3488  * @desc: gpio to check
3489  *
3490  */
3491 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3492 {
3493         VALIDATE_DESC(desc);
3494         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3495 }
3496 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3497
3498 /**
3499  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3500  * @desc: gpio to set the consumer name on
3501  * @name: the new consumer name
3502  */
3503 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3504 {
3505         VALIDATE_DESC(desc);
3506         if (name) {
3507                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3508                 if (!name)
3509                         return -ENOMEM;
3510         }
3511
3512         kfree_const(desc->label);
3513         desc_set_label(desc, name);
3514
3515         return 0;
3516 }
3517 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3518
3519 /**
3520  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3521  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3522  *
3523  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3524  * error.
3525  */
3526 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3527 {
3528         struct gpio_chip *gc;
3529         int offset;
3530
3531         /*
3532          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3533          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3534          * but rather a negative error number.
3535          */
3536         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3537                 return -EINVAL;
3538
3539         gc = desc->gdev->chip;
3540         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3541         if (gc->to_irq) {
3542                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3543
3544                 /* Zero means NO_IRQ */
3545                 if (!retirq)
3546                         return -ENXIO;
3547
3548                 return retirq;
3549         }
3550 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
3551         if (gc->irq.chip) {
3552                 /*
3553                  * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
3554                  * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
3555                  * i.e. while gpiochip is still being brought up.
3556                  */
3557                 return -EPROBE_DEFER;
3558         }
3559 #endif
3560         return -ENXIO;
3561 }
3562 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3563
3564 /**
3565  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3566  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3567  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3568  *
3569  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3570  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3571  */
3572 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3573 {
3574         struct gpio_desc *desc;
3575
3576         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3577         if (IS_ERR(desc))
3578                 return PTR_ERR(desc);
3579
3580         /*
3581          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3582          * behind our back
3583          */
3584         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3585                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3586
3587                 if (dir < 0) {
3588                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3589                                  __func__);
3590                         return dir;
3591                 }
3592         }
3593
3594         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3595         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3596             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3597                 chip_err(gc,
3598                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3599                          __func__);
3600                 return -EIO;
3601         }
3602
3603         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3604         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3605
3606         /*
3607          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3608          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3609          * so it is clear this is used as an interrupt.
3610          */
3611         if (!desc->label)
3612                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3613
3614         return 0;
3615 }
3616 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3617
3618 /**
3619  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3620  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3621  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3622  *
3623  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3624  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3625  */
3626 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3627 {
3628         struct gpio_desc *desc;
3629
3630         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3631         if (IS_ERR(desc))
3632                 return;
3633
3634         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3635         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3636
3637         /* If we only had this marking, erase it */
3638         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3639                 desc_set_label(desc, NULL);
3640 }
3641 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3642
3643 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3644 {
3645         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3646
3647         if (!IS_ERR(desc) &&
3648             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3649                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3650 }
3651 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3652
3653 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3654 {
3655         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3656
3657         if (!IS_ERR(desc) &&
3658             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3659                 /*
3660                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3661                  * open drain.
3662                  */
3663                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3664                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3665                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3666         }
3667 }
3668 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3669
3670 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3671 {
3672         if (offset >= gc->ngpio)
3673                 return false;
3674
3675         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3676 }
3677 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3678
3679 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3680 {
3681         int ret;
3682
3683         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3684                 return -ENODEV;
3685
3686         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3687         if (ret) {
3688                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3689                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3690                 return ret;
3691         }
3692         return 0;
3693 }
3694 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3695
3696 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3697 {
3698         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3699         module_put(gc->gpiodev->owner);
3700 }
3701 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3702
3703 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3704 {
3705         if (offset >= gc->ngpio)
3706                 return false;
3707
3708         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3709 }
3710 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3711
3712 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3713 {
3714         if (offset >= gc->ngpio)
3715                 return false;
3716
3717         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3718 }
3719 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3720
3721 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3722 {
3723         if (offset >= gc->ngpio)
3724                 return false;
3725
3726         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3727 }
3728 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3729
3730 /**
3731  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3732  * @desc: gpio whose value will be returned
3733  *
3734  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3735  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3736  *
3737  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3738  */
3739 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3740 {
3741         might_sleep();
3742         VALIDATE_DESC(desc);
3743         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3744 }
3745 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3746
3747 /**
3748  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3749  * @desc: gpio whose value will be returned
3750  *
3751  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3752  * account, or negative errno on failure.
3753  *
3754  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3755  */
3756 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3757 {
3758         int value;
3759
3760         might_sleep();
3761         VALIDATE_DESC(desc);
3762         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3763         if (value < 0)
3764                 return value;
3765
3766         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3767                 value = !value;
3768
3769         return value;
3770 }
3771 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3772
3773 /**
3774  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3775  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3776  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3777  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3778  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3779  *
3780  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3781  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3782  * else an error code.
3783  *
3784  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3785  */
3786 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3787                                        struct gpio_desc **desc_array,
3788                                        struct gpio_array *array_info,
3789                                        unsigned long *value_bitmap)
3790 {
3791         might_sleep();
3792         if (!desc_array)
3793                 return -EINVAL;
3794         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3795                                              desc_array, array_info,
3796                                              value_bitmap);
3797 }
3798 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3799
3800 /**
3801  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3802  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3803  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3804  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3805  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3806  *
3807  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3808  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3809  *
3810  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3811  */
3812 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3813                                    struct gpio_desc **desc_array,
3814                                    struct gpio_array *array_info,
3815                                    unsigned long *value_bitmap)
3816 {
3817         might_sleep();
3818         if (!desc_array)
3819                 return -EINVAL;
3820         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3821                                              desc_array, array_info,
3822                                              value_bitmap);
3823 }
3824 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3825
3826 /**
3827  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3828  * @desc: gpio whose value will be assigned
3829  * @value: value to assign
3830  *
3831  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3832  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3833  *
3834  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3835  */
3836 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3837 {
3838         might_sleep();
3839         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3840         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3841 }
3842 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3843
3844 /**
3845  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3846  * @desc: gpio whose value will be assigned
3847  * @value: value to assign
3848  *
3849  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3850  * account
3851  *
3852  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3853  */
3854 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3855 {
3856         might_sleep();
3857         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3858         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3859 }
3860 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3861
3862 /**
3863  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3864  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3865  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3866  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3867  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3868  *
3869  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3870  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3871  *
3872  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3873  */
3874 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3875                                        struct gpio_desc **desc_array,
3876                                        struct gpio_array *array_info,
3877                                        unsigned long *value_bitmap)
3878 {
3879         might_sleep();
3880         if (!desc_array)
3881                 return -EINVAL;
3882         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3883                                       array_info, value_bitmap);
3884 }
3885 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3886
3887 /**
3888  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3889  * @tables: list of tables of consumers to register
3890  * @n: number of tables in the list
3891  */
3892 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3893 {
3894         unsigned int i;
3895
3896         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3897
3898         for (i = 0; i < n; i++)
3899                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3900
3901         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3902 }
3903
3904 /**
3905  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3906  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3907  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3908  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3909  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3910  *
3911  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3912  * into account.
3913  *
3914  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3915  */
3916 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3917                                    struct gpio_desc **desc_array,
3918                                    struct gpio_array *array_info,
3919                                    unsigned long *value_bitmap)
3920 {
3921         might_sleep();
3922         if (!desc_array)
3923                 return -EINVAL;
3924         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3925                                              desc_array, array_info,
3926                                              value_bitmap);
3927 }
3928 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3929
3930 void gpiod_line_state_notify(struct gpio_desc *desc, unsigned long action)
3931 {
3932         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->line_state_notifier,
3933                                      action, desc);
3934 }
3935
3936 /**
3937  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3938  * @table: table of consumers to register
3939  */
3940 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3941 {
3942         gpiod_add_lookup_tables(&table, 1);
3943 }
3944 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3945
3946 /**
3947  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3948  * @table: table of consumers to unregister
3949  */
3950 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3951 {
3952         /* Nothing to remove */
3953         if (!table)
3954                 return;
3955
3956         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3957
3958         list_del(&table->list);
3959
3960         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3961 }
3962 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3963
3964 /**
3965  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3966  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3967  */
3968 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3969 {
3970         struct gpiod_hog *hog;
3971
3972         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3973
3974         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3975                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3976
3977                 /*
3978                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3979                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3980                  */
3981                 struct gpio_device *gdev __free(gpio_device_put) =
3982                                 gpio_device_find_by_label(hog->chip_label);
3983                 if (gdev)
3984                         gpiochip_machine_hog(gpio_device_get_chip(gdev), hog);
3985         }
3986
3987         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3988 }
3989 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3990
3991 void gpiod_remove_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3992 {
3993         struct gpiod_hog *hog;
3994
3995         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3996         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++)
3997                 list_del(&hog->list);
3998         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3999 }
4000 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_hogs);
4001
4002 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
4003 {
4004         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
4005         struct gpiod_lookup_table *table;
4006
4007         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
4008                 if (table->dev_id && dev_id) {
4009                         /*
4010                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
4011                          * a match
4012                          */
4013                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
4014                                 return table;
4015                 } else {
4016                         /*
4017                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
4018                          * a match
4019                          */
4020                         if (dev_id == table->dev_id)
4021                                 return table;
4022                 }
4023         }
4024
4025         return NULL;
4026 }
4027
4028 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
4029                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
4030 {
4031         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
4032         struct gpiod_lookup_table *table;
4033         struct gpiod_lookup *p;
4034         struct gpio_chip *gc;
4035
4036         guard(mutex)(&gpio_lookup_lock);
4037
4038         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4039         if (!table)
4040                 return desc;
4041
4042         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
4043                 /* idx must always match exactly */
4044                 if (p->idx != idx)
4045                         continue;
4046
4047                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
4048                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
4049                         continue;
4050
4051                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
4052                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
4053                         if (desc) {
4054                                 *flags = p->flags;
4055                                 return desc;
4056                         }
4057
4058                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
4059                                  p->key);
4060                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
4061                 }
4062
4063                 struct gpio_device *gdev __free(gpio_device_put) =
4064                                         gpio_device_find_by_label(p->key);
4065                 if (!gdev) {
4066                         /*
4067                          * As the lookup table indicates a chip with
4068                          * p->key should exist, assume it may
4069                          * still appear later and let the interested
4070                          * consumer be probed again or let the Deferred
4071                          * Probe infrastructure handle the error.
4072                          */
4073                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
4074                                  p->key);
4075                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
4076                 }
4077
4078                 gc = gpio_device_get_chip(gdev);
4079
4080                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
4081                         dev_err(dev,
4082                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
4083                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
4084                                 gc->label);
4085                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4086                 }
4087
4088                 desc = gpio_device_get_desc(gdev, p->chip_hwnum);
4089                 *flags = p->flags;
4090
4091                 return desc;
4092         }
4093
4094         return desc;
4095 }
4096
4097 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
4098 {
4099         struct gpiod_lookup_table *table;
4100         struct gpiod_lookup *p;
4101         unsigned int count = 0;
4102
4103         scoped_guard(mutex, &gpio_lookup_lock) {
4104                 table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4105                 if (!table)
4106                         return -ENOENT;
4107
4108                 for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
4109                         if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
4110                             (!con_id && !p->con_id))
4111                                 count++;
4112                 }
4113         }
4114
4115         if (!count)
4116                 return -ENOENT;
4117
4118         return count;
4119 }
4120
4121 static struct gpio_desc *gpiod_find_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode,
4122                                               struct device *consumer,
4123                                               const char *con_id,
4124                                               unsigned int idx,
4125                                               enum gpiod_flags *flags,
4126                                               unsigned long *lookupflags)
4127 {
4128         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4129         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
4130
4131         if (is_of_node(fwnode)) {
4132                 dev_dbg(consumer, "using DT '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4133                 desc = of_find_gpio(to_of_node(fwnode), con_id, idx, lookupflags);
4134         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4135                 dev_dbg(consumer, "using ACPI '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4136                 desc = acpi_find_gpio(fwnode, con_id, idx, flags, lookupflags);
4137         } else if (is_software_node(fwnode)) {
4138                 dev_dbg(consumer, "using swnode '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4139                 desc = swnode_find_gpio(fwnode, con_id, idx, lookupflags);
4140         }
4141
4142         return desc;
4143 }
4144
4145 struct gpio_desc *gpiod_find_and_request(struct device *consumer,
4146                                          struct fwnode_handle *fwnode,
4147                                          const char *con_id,
4148                                          unsigned int idx,
4149                                          enum gpiod_flags flags,
4150                                          const char *label,
4151                                          bool platform_lookup_allowed)
4152 {
4153         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4154         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4155         struct gpio_desc *desc;
4156         int ret;
4157
4158         desc = gpiod_find_by_fwnode(fwnode, consumer, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
4159         if (gpiod_not_found(desc) && platform_lookup_allowed) {
4160                 /*
4161                  * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not
4162                  * return a result. In that case, use platform lookup as a
4163                  * fallback.
4164                  */
4165                 dev_dbg(consumer, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
4166                 desc = gpiod_find(consumer, con_id, idx, &lookupflags);
4167         }
4168
4169         if (IS_ERR(desc)) {
4170                 dev_dbg(consumer, "No GPIO consumer %s found\n", name);
4171                 return desc;
4172         }
4173
4174         /*
4175          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
4176          * the device name as label
4177          */
4178         ret = gpiod_request(desc, label);
4179         if (ret) {
4180                 if (!(ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE))
4181                         return ERR_PTR(ret);
4182
4183                 /*
4184                  * This happens when there are several consumers for
4185                  * the same GPIO line: we just return here without
4186                  * further initialization. It is a bit of a hack.
4187                  * This is necessary to support fixed regulators.
4188                  *
4189                  * FIXME: Make this more sane and safe.
4190                  */
4191                 dev_info(consumer, "nonexclusive access to GPIO for %s\n", name);
4192                 return desc;
4193         }
4194
4195         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
4196         if (ret < 0) {
4197                 gpiod_put(desc);
4198                 dev_dbg(consumer, "setup of GPIO %s failed\n", name);
4199                 return ERR_PTR(ret);
4200         }
4201
4202         gpiod_line_state_notify(desc, GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED);
4203
4204         return desc;
4205 }
4206
4207 /**
4208  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
4209  * @fwnode:     handle of the firmware node
4210  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4211  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4212  * @flags:      GPIO initialization flags
4213  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4214  *
4215  * This function can be used for drivers that get their configuration
4216  * from opaque firmware.
4217  *
4218  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4219  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4220  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4221  *
4222  * Returns:
4223  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4224  * provided @flags.
4225  *
4226  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4227  */
4228 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
4229                                          const char *con_id,
4230                                          int index,
4231                                          enum gpiod_flags flags,
4232                                          const char *label)
4233 {
4234         return gpiod_find_and_request(NULL, fwnode, con_id, index, flags, label, false);
4235 }
4236 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
4237
4238 /**
4239  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
4240  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
4241  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4242  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4243  */
4244 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
4245 {
4246         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
4247         int count = -ENOENT;
4248
4249         if (is_of_node(fwnode))
4250                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
4251         else if (is_acpi_node(fwnode))
4252                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
4253         else if (is_software_node(fwnode))
4254                 count = swnode_gpio_count(fwnode, con_id);
4255
4256         if (count < 0)
4257                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
4258
4259         return count;
4260 }
4261 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
4262
4263 /**
4264  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
4265  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4266  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4267  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4268  *
4269  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
4270  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
4271  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
4272  */
4273 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
4274                                          enum gpiod_flags flags)
4275 {
4276         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
4277 }
4278 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
4279
4280 /**
4281  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
4282  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4283  * @con_id: function within the GPIO consumer
4284  * @flags: optional GPIO initialization flags
4285  *
4286  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
4287  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
4288  * that need to handle optional GPIOs.
4289  */
4290 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
4291                                                   const char *con_id,
4292                                                   enum gpiod_flags flags)
4293 {
4294         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
4295 }
4296 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
4297
4298
4299 /**
4300  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
4301  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4302  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4303  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4304  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4305  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4306  *
4307  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4308  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4309  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4310  */
4311 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
4312                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4313 {
4314         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4315         int ret;
4316
4317         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
4318                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4319
4320         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
4321                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4322         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
4323                 /*
4324                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
4325                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
4326                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
4327                  * first place, so print a little warning here.
4328                  */
4329                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4330                 gpiod_warn(desc,
4331                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
4332         }
4333
4334         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
4335                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
4336
4337         if (((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) ||
4338             ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DISABLE)) ||
4339             ((lflags & GPIO_PULL_DOWN) && (lflags & GPIO_PULL_DISABLE))) {
4340                 gpiod_err(desc,
4341                           "multiple pull-up, pull-down or pull-disable enabled, invalid configuration\n");
4342                 return -EINVAL;
4343         }
4344
4345         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
4346                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
4347         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
4348                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
4349         else if (lflags & GPIO_PULL_DISABLE)
4350                 set_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
4351
4352         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
4353         if (ret < 0)
4354                 return ret;
4355
4356         /* No particular flag request, return here... */
4357         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
4358                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for GPIO %s\n", name);
4359                 return 0;
4360         }
4361
4362         /* Process flags */
4363         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
4364                 ret = gpiod_direction_output(desc,
4365                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
4366         else
4367                 ret = gpiod_direction_input(desc);
4368
4369         return ret;
4370 }
4371
4372 /**
4373  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
4374  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4375  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4376  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
4377  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4378  *
4379  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
4380  * defined one for functions that define several GPIOs.
4381  *
4382  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4383  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4384  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4385  */
4386 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
4387                                                const char *con_id,
4388                                                unsigned int idx,
4389                                                enum gpiod_flags flags)
4390 {
4391         struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
4392         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
4393         const char *label = con_id ?: devname;
4394
4395         return gpiod_find_and_request(dev, fwnode, con_id, idx, flags, label, true);
4396 }
4397 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
4398
4399 /**
4400  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4401  *                            function
4402  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4403  * @con_id: function within the GPIO consumer
4404  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4405  * @flags: optional GPIO initialization flags
4406  *
4407  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4408  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4409  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4410  */
4411 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4412                                                         const char *con_id,
4413                                                         unsigned int index,
4414                                                         enum gpiod_flags flags)
4415 {
4416         struct gpio_desc *desc;
4417
4418         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4419         if (gpiod_not_found(desc))
4420                 return NULL;
4421
4422         return desc;
4423 }
4424 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4425
4426 /**
4427  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4428  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4429  * @name:       gpio line name
4430  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4431  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4432  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4433  */
4434 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4435               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4436 {
4437         struct gpio_chip *gc;
4438         struct gpio_desc *local_desc;
4439         int hwnum;
4440         int ret;
4441
4442         gc = gpiod_to_chip(desc);
4443         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4444
4445         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4446                                                lflags, dflags);
4447         if (IS_ERR(local_desc)) {
4448                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4449                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4450                        name, gc->label, hwnum, ret);
4451                 return ret;
4452         }
4453
4454         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4455         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4456
4457         gpiod_dbg(desc, "hogged as %s%s\n",
4458                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4459                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4460                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4461
4462         return 0;
4463 }
4464
4465 /**
4466  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4467  * @gc: gpio chip to act on
4468  */
4469 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4470 {
4471         struct gpio_desc *desc;
4472
4473         for_each_gpio_desc_with_flag(gc, desc, FLAG_IS_HOGGED)
4474                 gpiochip_free_own_desc(desc);
4475 }
4476
4477 /**
4478  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4479  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4480  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4481  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4482  *
4483  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4484  *
4485  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4486  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4487  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4488  */
4489 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4490                                                 const char *con_id,
4491                                                 enum gpiod_flags flags)
4492 {
4493         struct gpio_desc *desc;
4494         struct gpio_descs *descs;
4495         struct gpio_array *array_info = NULL;
4496         struct gpio_chip *gc;
4497         int count, bitmap_size;
4498         size_t descs_size;
4499
4500         count = gpiod_count(dev, con_id);
4501         if (count < 0)
4502                 return ERR_PTR(count);
4503
4504         descs_size = struct_size(descs, desc, count);
4505         descs = kzalloc(descs_size, GFP_KERNEL);
4506         if (!descs)
4507                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4508
4509         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; descs->ndescs++) {
4510                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4511                 if (IS_ERR(desc)) {
4512                         gpiod_put_array(descs);
4513                         return ERR_CAST(desc);
4514                 }
4515
4516                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4517
4518                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4519                 /*
4520                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4521                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4522                  */
4523                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4524                         struct gpio_descs *array;
4525
4526                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4527                                                     gc->ngpio : count);
4528
4529                         array = krealloc(descs, descs_size +
4530                                          struct_size(array_info, invert_mask, 3 * bitmap_size),
4531                                          GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
4532                         if (!array) {
4533                                 gpiod_put_array(descs);
4534                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4535                         }
4536
4537                         descs = array;
4538
4539                         array_info = (void *)descs + descs_size;
4540                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4541                                                   bitmap_size;
4542                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4543                                                   bitmap_size;
4544
4545                         array_info->desc = descs->desc;
4546                         array_info->size = count;
4547                         array_info->chip = gc;
4548                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4549                                    count - descs->ndescs);
4550                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4551                                    count - descs->ndescs);
4552                         descs->info = array_info;
4553                 }
4554
4555                 /* If there is no cache for fast bitmap processing path, continue */
4556                 if (!array_info)
4557                         continue;
4558
4559                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4560                 if (array_info->chip != gc) {
4561                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4562                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4563                 }
4564                 /*
4565                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4566                  * but their pins are not in hardware order.
4567                  */
4568                 else if (gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4569                         /*
4570                          * Don't use fast path if all array members processed so
4571                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4572                          * hardware number is different from its array index.
4573                          */
4574                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4575                                 array_info = NULL;
4576                         } else {
4577                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4578                                             array_info->get_mask);
4579                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4580                                             array_info->set_mask);
4581                         }
4582                 } else {
4583                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4584                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4585                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4586                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4587                                             array_info->set_mask);
4588                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4589                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4590                                 __set_bit(descs->ndescs,
4591                                           array_info->invert_mask);
4592                 }
4593         }
4594         if (array_info)
4595                 dev_dbg(dev,
4596                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4597                         array_info->chip->label, array_info->size,
4598                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4599                         *array_info->invert_mask);
4600         return descs;
4601 }
4602 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4603
4604 /**
4605  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4606  *                            function
4607  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4608  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4609  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4610  *
4611  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4612  * assigned to the requested function it will return NULL.
4613  */
4614 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4615                                                         const char *con_id,
4616                                                         enum gpiod_flags flags)
4617 {
4618         struct gpio_descs *descs;
4619
4620         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4621         if (gpiod_not_found(descs))
4622                 return NULL;
4623
4624         return descs;
4625 }
4626 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4627
4628 /**
4629  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4630  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4631  *
4632  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4633  */
4634 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4635 {
4636         if (desc)
4637                 gpiod_free(desc);
4638 }
4639 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4640
4641 /**
4642  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4643  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4644  */
4645 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4646 {
4647         unsigned int i;
4648
4649         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4650                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4651
4652         kfree(descs);
4653 }
4654 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4655
4656 static int gpio_stub_drv_probe(struct device *dev)
4657 {
4658         /*
4659          * The DT node of some GPIO chips have a "compatible" property, but
4660          * never have a struct device added and probed by a driver to register
4661          * the GPIO chip with gpiolib. In such cases, fw_devlink=on will cause
4662          * the consumers of the GPIO chip to get probe deferred forever because
4663          * they will be waiting for a device associated with the GPIO chip
4664          * firmware node to get added and bound to a driver.
4665          *
4666          * To allow these consumers to probe, we associate the struct
4667          * gpio_device of the GPIO chip with the firmware node and then simply
4668          * bind it to this stub driver.
4669          */
4670         return 0;
4671 }
4672
4673 static struct device_driver gpio_stub_drv = {
4674         .name = "gpio_stub_drv",
4675         .bus = &gpio_bus_type,
4676         .probe = gpio_stub_drv_probe,
4677 };
4678
4679 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4680 {
4681         int ret;
4682
4683         /* Register GPIO sysfs bus */
4684         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4685         if (ret < 0) {
4686                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4687                 return ret;
4688         }
4689
4690         ret = driver_register(&gpio_stub_drv);
4691         if (ret < 0) {
4692                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO stub driver\n");
4693                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4694                 return ret;
4695         }
4696
4697         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4698         if (ret < 0) {
4699                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4700                 driver_unregister(&gpio_stub_drv);
4701                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4702                 return ret;
4703         }
4704
4705         gpiolib_initialized = true;
4706         gpiochip_setup_devs();
4707
4708 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4709         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4710 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4711
4712         return ret;
4713 }
4714 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4715
4716 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4717
4718 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4719 {
4720         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4721         bool active_low, is_irq, is_out;
4722         unsigned int gpio = gdev->base;
4723         struct gpio_desc *desc;
4724         int value;
4725
4726         for_each_gpio_desc(gc, desc) {
4727                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
4728                         gpiod_get_direction(desc);
4729                         is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
4730                         value = gpio_chip_get_value(gc, desc);
4731                         is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
4732                         active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4733                         seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s\n",
4734                                    gpio, desc->name ?: "", desc->label,
4735                                    is_out ? "out" : "in ",
4736                                    value >= 0 ? (value ? "hi" : "lo") : "?  ",
4737                                    is_irq ? "IRQ " : "",
4738                                    active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4739                 } else if (desc->name) {
4740                         seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n", gpio, desc->name);
4741                 }
4742
4743                 gpio++;
4744         }
4745 }
4746
4747 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4748 {
4749         unsigned long flags;
4750         struct gpio_device *gdev = NULL;
4751         loff_t index = *pos;
4752
4753         s->private = "";
4754
4755         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4756         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4757                 if (index-- == 0) {
4758                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4759                         return gdev;
4760                 }
4761         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4762
4763         return NULL;
4764 }
4765
4766 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4767 {
4768         unsigned long flags;
4769         struct gpio_device *gdev = v;
4770         void *ret = NULL;
4771
4772         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4773         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4774                 ret = NULL;
4775         else
4776                 ret = list_first_entry(&gdev->list, struct gpio_device, list);
4777         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4778
4779         s->private = "\n";
4780         ++*pos;
4781
4782         return ret;
4783 }
4784
4785 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4786 {
4787 }
4788
4789 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4790 {
4791         struct gpio_device *gdev = v;
4792         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4793         struct device *parent;
4794
4795         if (!gc) {
4796                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4797                            dev_name(&gdev->dev));
4798                 return 0;
4799         }
4800
4801         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4802                    dev_name(&gdev->dev),
4803                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4804         parent = gc->parent;
4805         if (parent)
4806                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4807                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4808                            dev_name(parent));
4809         if (gc->label)
4810                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4811         if (gc->can_sleep)
4812                 seq_printf(s, ", can sleep");
4813         seq_printf(s, ":\n");
4814
4815         if (gc->dbg_show)
4816                 gc->dbg_show(s, gc);
4817         else
4818                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4819
4820         return 0;
4821 }
4822
4823 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4824         .start = gpiolib_seq_start,
4825         .next = gpiolib_seq_next,
4826         .stop = gpiolib_seq_stop,
4827         .show = gpiolib_seq_show,
4828 };
4829 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4830
4831 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4832 {
4833         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4834         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4835         return 0;
4836 }
4837 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4838
4839 #endif  /* DEBUG_FS */