GNU Linux-libre 4.4.287-gnu1
[releases.git] / drivers / usb / core / usb.c
1 /*
2  * drivers/usb/core/usb.c
3  *
4  * (C) Copyright Linus Torvalds 1999
5  * (C) Copyright Johannes Erdfelt 1999-2001
6  * (C) Copyright Andreas Gal 1999
7  * (C) Copyright Gregory P. Smith 1999
8  * (C) Copyright Deti Fliegl 1999 (new USB architecture)
9  * (C) Copyright Randy Dunlap 2000
10  * (C) Copyright David Brownell 2000-2004
11  * (C) Copyright Yggdrasil Computing, Inc. 2000
12  *     (usb_device_id matching changes by Adam J. Richter)
13  * (C) Copyright Greg Kroah-Hartman 2002-2003
14  *
15  * NOTE! This is not actually a driver at all, rather this is
16  * just a collection of helper routines that implement the
17  * generic USB things that the real drivers can use..
18  *
19  * Think of this as a "USB library" rather than anything else.
20  * It should be considered a slave, with no callbacks. Callbacks
21  * are evil.
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/moduleparam.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/bitops.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/interrupt.h>  /* for in_interrupt() */
30 #include <linux/kmod.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <linux/spinlock.h>
33 #include <linux/errno.h>
34 #include <linux/usb.h>
35 #include <linux/usb/hcd.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/workqueue.h>
38 #include <linux/debugfs.h>
39
40 #include <asm/io.h>
41 #include <linux/scatterlist.h>
42 #include <linux/mm.h>
43 #include <linux/dma-mapping.h>
44
45 #include "usb.h"
46
47
48 const char *usbcore_name = "usbcore";
49
50 static bool nousb;      /* Disable USB when built into kernel image */
51
52 /* To disable USB, kernel command line is 'nousb' not 'usbcore.nousb' */
53 #ifdef MODULE
54 module_param(nousb, bool, 0444);
55 #else
56 core_param(nousb, nousb, bool, 0444);
57 #endif
58
59 /*
60  * for external read access to <nousb>
61  */
62 int usb_disabled(void)
63 {
64         return nousb;
65 }
66 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_disabled);
67
68 #ifdef  CONFIG_PM
69 static int usb_autosuspend_delay = 2;           /* Default delay value,
70                                                  * in seconds */
71 module_param_named(autosuspend, usb_autosuspend_delay, int, 0644);
72 MODULE_PARM_DESC(autosuspend, "default autosuspend delay");
73
74 #else
75 #define usb_autosuspend_delay           0
76 #endif
77
78
79 /**
80  * usb_find_common_endpoints() -- look up common endpoint descriptors
81  * @alt:        alternate setting to search
82  * @bulk_in:    pointer to descriptor pointer, or NULL
83  * @bulk_out:   pointer to descriptor pointer, or NULL
84  * @int_in:     pointer to descriptor pointer, or NULL
85  * @int_out:    pointer to descriptor pointer, or NULL
86  *
87  * Search the alternate setting's endpoint descriptors for the first bulk-in,
88  * bulk-out, interrupt-in and interrupt-out endpoints and return them in the
89  * provided pointers (unless they are NULL).
90  *
91  * If a requested endpoint is not found, the corresponding pointer is set to
92  * NULL.
93  *
94  * Return: Zero if all requested descriptors were found, or -ENXIO otherwise.
95  */
96 int usb_find_common_endpoints(struct usb_host_interface *alt,
97                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
98                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
99                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
100                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
101 {
102         struct usb_endpoint_descriptor *epd;
103         int i;
104
105         if (bulk_in)
106                 *bulk_in = NULL;
107         if (bulk_out)
108                 *bulk_out = NULL;
109         if (int_in)
110                 *int_in = NULL;
111         if (int_out)
112                 *int_out = NULL;
113
114         for (i = 0; i < alt->desc.bNumEndpoints; ++i) {
115                 epd = &alt->endpoint[i].desc;
116
117                 switch (usb_endpoint_type(epd)) {
118                 case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
119                         if (usb_endpoint_dir_in(epd)) {
120                                 if (bulk_in && !*bulk_in) {
121                                         *bulk_in = epd;
122                                         break;
123                                 }
124                         } else {
125                                 if (bulk_out && !*bulk_out) {
126                                         *bulk_out = epd;
127                                         break;
128                                 }
129                         }
130
131                         continue;
132                 case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
133                         if (usb_endpoint_dir_in(epd)) {
134                                 if (int_in && !*int_in) {
135                                         *int_in = epd;
136                                         break;
137                                 }
138                         } else {
139                                 if (int_out && !*int_out) {
140                                         *int_out = epd;
141                                         break;
142                                 }
143                         }
144
145                         continue;
146                 default:
147                         continue;
148                 }
149
150                 if ((!bulk_in || *bulk_in) &&
151                                 (!bulk_out || *bulk_out) &&
152                                 (!int_in || *int_in) &&
153                                 (!int_out || *int_out)) {
154                         return 0;
155                 }
156         }
157
158         return -ENXIO;
159 }
160 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_common_endpoints);
161
162 /**
163  * usb_find_alt_setting() - Given a configuration, find the alternate setting
164  * for the given interface.
165  * @config: the configuration to search (not necessarily the current config).
166  * @iface_num: interface number to search in
167  * @alt_num: alternate interface setting number to search for.
168  *
169  * Search the configuration's interface cache for the given alt setting.
170  *
171  * Return: The alternate setting, if found. %NULL otherwise.
172  */
173 struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
174                 struct usb_host_config *config,
175                 unsigned int iface_num,
176                 unsigned int alt_num)
177 {
178         struct usb_interface_cache *intf_cache = NULL;
179         int i;
180
181         if (!config)
182                 return NULL;
183         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++) {
184                 if (config->intf_cache[i]->altsetting[0].desc.bInterfaceNumber
185                                 == iface_num) {
186                         intf_cache = config->intf_cache[i];
187                         break;
188                 }
189         }
190         if (!intf_cache)
191                 return NULL;
192         for (i = 0; i < intf_cache->num_altsetting; i++)
193                 if (intf_cache->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == alt_num)
194                         return &intf_cache->altsetting[i];
195
196         printk(KERN_DEBUG "Did not find alt setting %u for intf %u, "
197                         "config %u\n", alt_num, iface_num,
198                         config->desc.bConfigurationValue);
199         return NULL;
200 }
201 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_alt_setting);
202
203 /**
204  * usb_ifnum_to_if - get the interface object with a given interface number
205  * @dev: the device whose current configuration is considered
206  * @ifnum: the desired interface
207  *
208  * This walks the device descriptor for the currently active configuration
209  * to find the interface object with the particular interface number.
210  *
211  * Note that configuration descriptors are not required to assign interface
212  * numbers sequentially, so that it would be incorrect to assume that
213  * the first interface in that descriptor corresponds to interface zero.
214  * This routine helps device drivers avoid such mistakes.
215  * However, you should make sure that you do the right thing with any
216  * alternate settings available for this interfaces.
217  *
218  * Don't call this function unless you are bound to one of the interfaces
219  * on this device or you have locked the device!
220  *
221  * Return: A pointer to the interface that has @ifnum as interface number,
222  * if found. %NULL otherwise.
223  */
224 struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
225                                       unsigned ifnum)
226 {
227         struct usb_host_config *config = dev->actconfig;
228         int i;
229
230         if (!config)
231                 return NULL;
232         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++)
233                 if (config->interface[i]->altsetting[0]
234                                 .desc.bInterfaceNumber == ifnum)
235                         return config->interface[i];
236
237         return NULL;
238 }
239 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_ifnum_to_if);
240
241 /**
242  * usb_altnum_to_altsetting - get the altsetting structure with a given alternate setting number.
243  * @intf: the interface containing the altsetting in question
244  * @altnum: the desired alternate setting number
245  *
246  * This searches the altsetting array of the specified interface for
247  * an entry with the correct bAlternateSetting value.
248  *
249  * Note that altsettings need not be stored sequentially by number, so
250  * it would be incorrect to assume that the first altsetting entry in
251  * the array corresponds to altsetting zero.  This routine helps device
252  * drivers avoid such mistakes.
253  *
254  * Don't call this function unless you are bound to the intf interface
255  * or you have locked the device!
256  *
257  * Return: A pointer to the entry of the altsetting array of @intf that
258  * has @altnum as the alternate setting number. %NULL if not found.
259  */
260 struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
261                                         const struct usb_interface *intf,
262                                         unsigned int altnum)
263 {
264         int i;
265
266         for (i = 0; i < intf->num_altsetting; i++) {
267                 if (intf->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == altnum)
268                         return &intf->altsetting[i];
269         }
270         return NULL;
271 }
272 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_altnum_to_altsetting);
273
274 struct find_interface_arg {
275         int minor;
276         struct device_driver *drv;
277 };
278
279 static int __find_interface(struct device *dev, void *data)
280 {
281         struct find_interface_arg *arg = data;
282         struct usb_interface *intf;
283
284         if (!is_usb_interface(dev))
285                 return 0;
286
287         if (dev->driver != arg->drv)
288                 return 0;
289         intf = to_usb_interface(dev);
290         return intf->minor == arg->minor;
291 }
292
293 /**
294  * usb_find_interface - find usb_interface pointer for driver and device
295  * @drv: the driver whose current configuration is considered
296  * @minor: the minor number of the desired device
297  *
298  * This walks the bus device list and returns a pointer to the interface
299  * with the matching minor and driver.  Note, this only works for devices
300  * that share the USB major number.
301  *
302  * Return: A pointer to the interface with the matching major and @minor.
303  */
304 struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv, int minor)
305 {
306         struct find_interface_arg argb;
307         struct device *dev;
308
309         argb.minor = minor;
310         argb.drv = &drv->drvwrap.driver;
311
312         dev = bus_find_device(&usb_bus_type, NULL, &argb, __find_interface);
313
314         /* Drop reference count from bus_find_device */
315         put_device(dev);
316
317         return dev ? to_usb_interface(dev) : NULL;
318 }
319 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_interface);
320
321 struct each_dev_arg {
322         void *data;
323         int (*fn)(struct usb_device *, void *);
324 };
325
326 static int __each_dev(struct device *dev, void *data)
327 {
328         struct each_dev_arg *arg = (struct each_dev_arg *)data;
329
330         /* There are struct usb_interface on the same bus, filter them out */
331         if (!is_usb_device(dev))
332                 return 0;
333
334         return arg->fn(container_of(dev, struct usb_device, dev), arg->data);
335 }
336
337 /**
338  * usb_for_each_dev - iterate over all USB devices in the system
339  * @data: data pointer that will be handed to the callback function
340  * @fn: callback function to be called for each USB device
341  *
342  * Iterate over all USB devices and call @fn for each, passing it @data. If it
343  * returns anything other than 0, we break the iteration prematurely and return
344  * that value.
345  */
346 int usb_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct usb_device *, void *))
347 {
348         struct each_dev_arg arg = {data, fn};
349
350         return bus_for_each_dev(&usb_bus_type, NULL, &arg, __each_dev);
351 }
352 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_for_each_dev);
353
354 /**
355  * usb_release_dev - free a usb device structure when all users of it are finished.
356  * @dev: device that's been disconnected
357  *
358  * Will be called only by the device core when all users of this usb device are
359  * done.
360  */
361 static void usb_release_dev(struct device *dev)
362 {
363         struct usb_device *udev;
364         struct usb_hcd *hcd;
365
366         udev = to_usb_device(dev);
367         hcd = bus_to_hcd(udev->bus);
368
369         usb_destroy_configuration(udev);
370         usb_release_bos_descriptor(udev);
371         usb_put_hcd(hcd);
372         kfree(udev->product);
373         kfree(udev->manufacturer);
374         kfree(udev->serial);
375         kfree(udev);
376 }
377
378 static int usb_dev_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
379 {
380         struct usb_device *usb_dev;
381
382         usb_dev = to_usb_device(dev);
383
384         if (add_uevent_var(env, "BUSNUM=%03d", usb_dev->bus->busnum))
385                 return -ENOMEM;
386
387         if (add_uevent_var(env, "DEVNUM=%03d", usb_dev->devnum))
388                 return -ENOMEM;
389
390         return 0;
391 }
392
393 #ifdef  CONFIG_PM
394
395 /* USB device Power-Management thunks.
396  * There's no need to distinguish here between quiescing a USB device
397  * and powering it down; the generic_suspend() routine takes care of
398  * it by skipping the usb_port_suspend() call for a quiesce.  And for
399  * USB interfaces there's no difference at all.
400  */
401
402 static int usb_dev_prepare(struct device *dev)
403 {
404         return 0;               /* Implement eventually? */
405 }
406
407 static void usb_dev_complete(struct device *dev)
408 {
409         /* Currently used only for rebinding interfaces */
410         usb_resume_complete(dev);
411 }
412
413 static int usb_dev_suspend(struct device *dev)
414 {
415         return usb_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
416 }
417
418 static int usb_dev_resume(struct device *dev)
419 {
420         return usb_resume(dev, PMSG_RESUME);
421 }
422
423 static int usb_dev_freeze(struct device *dev)
424 {
425         return usb_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
426 }
427
428 static int usb_dev_thaw(struct device *dev)
429 {
430         return usb_resume(dev, PMSG_THAW);
431 }
432
433 static int usb_dev_poweroff(struct device *dev)
434 {
435         return usb_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
436 }
437
438 static int usb_dev_restore(struct device *dev)
439 {
440         return usb_resume(dev, PMSG_RESTORE);
441 }
442
443 static const struct dev_pm_ops usb_device_pm_ops = {
444         .prepare =      usb_dev_prepare,
445         .complete =     usb_dev_complete,
446         .suspend =      usb_dev_suspend,
447         .resume =       usb_dev_resume,
448         .freeze =       usb_dev_freeze,
449         .thaw =         usb_dev_thaw,
450         .poweroff =     usb_dev_poweroff,
451         .restore =      usb_dev_restore,
452         .runtime_suspend =      usb_runtime_suspend,
453         .runtime_resume =       usb_runtime_resume,
454         .runtime_idle =         usb_runtime_idle,
455 };
456
457 #endif  /* CONFIG_PM */
458
459
460 static char *usb_devnode(struct device *dev,
461                          umode_t *mode, kuid_t *uid, kgid_t *gid)
462 {
463         struct usb_device *usb_dev;
464
465         usb_dev = to_usb_device(dev);
466         return kasprintf(GFP_KERNEL, "bus/usb/%03d/%03d",
467                          usb_dev->bus->busnum, usb_dev->devnum);
468 }
469
470 struct device_type usb_device_type = {
471         .name =         "usb_device",
472         .release =      usb_release_dev,
473         .uevent =       usb_dev_uevent,
474         .devnode =      usb_devnode,
475 #ifdef CONFIG_PM
476         .pm =           &usb_device_pm_ops,
477 #endif
478 };
479
480
481 /* Returns 1 if @usb_bus is WUSB, 0 otherwise */
482 static unsigned usb_bus_is_wusb(struct usb_bus *bus)
483 {
484         struct usb_hcd *hcd = container_of(bus, struct usb_hcd, self);
485         return hcd->wireless;
486 }
487
488
489 /**
490  * usb_alloc_dev - usb device constructor (usbcore-internal)
491  * @parent: hub to which device is connected; null to allocate a root hub
492  * @bus: bus used to access the device
493  * @port1: one-based index of port; ignored for root hubs
494  * Context: !in_interrupt()
495  *
496  * Only hub drivers (including virtual root hub drivers for host
497  * controllers) should ever call this.
498  *
499  * This call may not be used in a non-sleeping context.
500  *
501  * Return: On success, a pointer to the allocated usb device. %NULL on
502  * failure.
503  */
504 struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
505                                  struct usb_bus *bus, unsigned port1)
506 {
507         struct usb_device *dev;
508         struct usb_hcd *usb_hcd = bus_to_hcd(bus);
509         unsigned root_hub = 0;
510
511         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
512         if (!dev)
513                 return NULL;
514
515         if (!usb_get_hcd(usb_hcd)) {
516                 kfree(dev);
517                 return NULL;
518         }
519         /* Root hubs aren't true devices, so don't allocate HCD resources */
520         if (usb_hcd->driver->alloc_dev && parent &&
521                 !usb_hcd->driver->alloc_dev(usb_hcd, dev)) {
522                 usb_put_hcd(bus_to_hcd(bus));
523                 kfree(dev);
524                 return NULL;
525         }
526
527         device_initialize(&dev->dev);
528         dev->dev.bus = &usb_bus_type;
529         dev->dev.type = &usb_device_type;
530         dev->dev.groups = usb_device_groups;
531         dev->dev.dma_mask = bus->controller->dma_mask;
532         set_dev_node(&dev->dev, dev_to_node(bus->controller));
533         dev->state = USB_STATE_ATTACHED;
534         dev->lpm_disable_count = 1;
535         atomic_set(&dev->urbnum, 0);
536
537         INIT_LIST_HEAD(&dev->ep0.urb_list);
538         dev->ep0.desc.bLength = USB_DT_ENDPOINT_SIZE;
539         dev->ep0.desc.bDescriptorType = USB_DT_ENDPOINT;
540         /* ep0 maxpacket comes later, from device descriptor */
541         usb_enable_endpoint(dev, &dev->ep0, false);
542         dev->can_submit = 1;
543
544         /* Save readable and stable topology id, distinguishing devices
545          * by location for diagnostics, tools, driver model, etc.  The
546          * string is a path along hub ports, from the root.  Each device's
547          * dev->devpath will be stable until USB is re-cabled, and hubs
548          * are often labeled with these port numbers.  The name isn't
549          * as stable:  bus->busnum changes easily from modprobe order,
550          * cardbus or pci hotplugging, and so on.
551          */
552         if (unlikely(!parent)) {
553                 dev->devpath[0] = '0';
554                 dev->route = 0;
555
556                 dev->dev.parent = bus->controller;
557                 dev_set_name(&dev->dev, "usb%d", bus->busnum);
558                 root_hub = 1;
559         } else {
560                 /* match any labeling on the hubs; it's one-based */
561                 if (parent->devpath[0] == '0') {
562                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
563                                 "%d", port1);
564                         /* Root ports are not counted in route string */
565                         dev->route = 0;
566                 } else {
567                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
568                                 "%s.%d", parent->devpath, port1);
569                         /* Route string assumes hubs have less than 16 ports */
570                         if (port1 < 15)
571                                 dev->route = parent->route +
572                                         (port1 << ((parent->level - 1)*4));
573                         else
574                                 dev->route = parent->route +
575                                         (15 << ((parent->level - 1)*4));
576                 }
577
578                 dev->dev.parent = &parent->dev;
579                 dev_set_name(&dev->dev, "%d-%s", bus->busnum, dev->devpath);
580
581                 /* hub driver sets up TT records */
582         }
583
584         dev->portnum = port1;
585         dev->bus = bus;
586         dev->parent = parent;
587         INIT_LIST_HEAD(&dev->filelist);
588
589 #ifdef  CONFIG_PM
590         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&dev->dev,
591                         usb_autosuspend_delay * 1000);
592         dev->connect_time = jiffies;
593         dev->active_duration = -jiffies;
594 #endif
595         if (root_hub)   /* Root hub always ok [and always wired] */
596                 dev->authorized = 1;
597         else {
598                 dev->authorized = !!HCD_DEV_AUTHORIZED(usb_hcd);
599                 dev->wusb = usb_bus_is_wusb(bus) ? 1 : 0;
600         }
601         return dev;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_alloc_dev);
604
605 /**
606  * usb_get_dev - increments the reference count of the usb device structure
607  * @dev: the device being referenced
608  *
609  * Each live reference to a device should be refcounted.
610  *
611  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
612  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
613  * them by calling usb_put_dev(), in their disconnect() methods.
614  *
615  * Return: A pointer to the device with the incremented reference counter.
616  */
617 struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev)
618 {
619         if (dev)
620                 get_device(&dev->dev);
621         return dev;
622 }
623 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_dev);
624
625 /**
626  * usb_put_dev - release a use of the usb device structure
627  * @dev: device that's been disconnected
628  *
629  * Must be called when a user of a device is finished with it.  When the last
630  * user of the device calls this function, the memory of the device is freed.
631  */
632 void usb_put_dev(struct usb_device *dev)
633 {
634         if (dev)
635                 put_device(&dev->dev);
636 }
637 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_dev);
638
639 /**
640  * usb_get_intf - increments the reference count of the usb interface structure
641  * @intf: the interface being referenced
642  *
643  * Each live reference to a interface must be refcounted.
644  *
645  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
646  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
647  * them by calling usb_put_intf(), in their disconnect() methods.
648  *
649  * Return: A pointer to the interface with the incremented reference counter.
650  */
651 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf)
652 {
653         if (intf)
654                 get_device(&intf->dev);
655         return intf;
656 }
657 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_intf);
658
659 /**
660  * usb_put_intf - release a use of the usb interface structure
661  * @intf: interface that's been decremented
662  *
663  * Must be called when a user of an interface is finished with it.  When the
664  * last user of the interface calls this function, the memory of the interface
665  * is freed.
666  */
667 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf)
668 {
669         if (intf)
670                 put_device(&intf->dev);
671 }
672 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_intf);
673
674 /*                      USB device locking
675  *
676  * USB devices and interfaces are locked using the semaphore in their
677  * embedded struct device.  The hub driver guarantees that whenever a
678  * device is connected or disconnected, drivers are called with the
679  * USB device locked as well as their particular interface.
680  *
681  * Complications arise when several devices are to be locked at the same
682  * time.  Only hub-aware drivers that are part of usbcore ever have to
683  * do this; nobody else needs to worry about it.  The rule for locking
684  * is simple:
685  *
686  *      When locking both a device and its parent, always lock the
687  *      the parent first.
688  */
689
690 /**
691  * usb_lock_device_for_reset - cautiously acquire the lock for a usb device structure
692  * @udev: device that's being locked
693  * @iface: interface bound to the driver making the request (optional)
694  *
695  * Attempts to acquire the device lock, but fails if the device is
696  * NOTATTACHED or SUSPENDED, or if iface is specified and the interface
697  * is neither BINDING nor BOUND.  Rather than sleeping to wait for the
698  * lock, the routine polls repeatedly.  This is to prevent deadlock with
699  * disconnect; in some drivers (such as usb-storage) the disconnect()
700  * or suspend() method will block waiting for a device reset to complete.
701  *
702  * Return: A negative error code for failure, otherwise 0.
703  */
704 int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
705                               const struct usb_interface *iface)
706 {
707         unsigned long jiffies_expire = jiffies + HZ;
708
709         if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
710                 return -ENODEV;
711         if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
712                 return -EHOSTUNREACH;
713         if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
714                         iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
715                 return -EINTR;
716
717         while (!usb_trylock_device(udev)) {
718
719                 /* If we can't acquire the lock after waiting one second,
720                  * we're probably deadlocked */
721                 if (time_after(jiffies, jiffies_expire))
722                         return -EBUSY;
723
724                 msleep(15);
725                 if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
726                         return -ENODEV;
727                 if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
728                         return -EHOSTUNREACH;
729                 if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
730                                 iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
731                         return -EINTR;
732         }
733         return 0;
734 }
735 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_lock_device_for_reset);
736
737 /**
738  * usb_get_current_frame_number - return current bus frame number
739  * @dev: the device whose bus is being queried
740  *
741  * Return: The current frame number for the USB host controller used
742  * with the given USB device. This can be used when scheduling
743  * isochronous requests.
744  *
745  * Note: Different kinds of host controller have different "scheduling
746  * horizons". While one type might support scheduling only 32 frames
747  * into the future, others could support scheduling up to 1024 frames
748  * into the future.
749  *
750  */
751 int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *dev)
752 {
753         return usb_hcd_get_frame_number(dev);
754 }
755 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_current_frame_number);
756
757 /*-------------------------------------------------------------------*/
758 /*
759  * __usb_get_extra_descriptor() finds a descriptor of specific type in the
760  * extra field of the interface and endpoint descriptor structs.
761  */
762
763 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
764                                unsigned char type, void **ptr, size_t minsize)
765 {
766         struct usb_descriptor_header *header;
767
768         while (size >= sizeof(struct usb_descriptor_header)) {
769                 header = (struct usb_descriptor_header *)buffer;
770
771                 if (header->bLength < 2 || header->bLength > size) {
772                         printk(KERN_ERR
773                                 "%s: bogus descriptor, type %d length %d\n",
774                                 usbcore_name,
775                                 header->bDescriptorType,
776                                 header->bLength);
777                         return -1;
778                 }
779
780                 if (header->bDescriptorType == type && header->bLength >= minsize) {
781                         *ptr = header;
782                         return 0;
783                 }
784
785                 buffer += header->bLength;
786                 size -= header->bLength;
787         }
788         return -1;
789 }
790 EXPORT_SYMBOL_GPL(__usb_get_extra_descriptor);
791
792 /**
793  * usb_alloc_coherent - allocate dma-consistent buffer for URB_NO_xxx_DMA_MAP
794  * @dev: device the buffer will be used with
795  * @size: requested buffer size
796  * @mem_flags: affect whether allocation may block
797  * @dma: used to return DMA address of buffer
798  *
799  * Return: Either null (indicating no buffer could be allocated), or the
800  * cpu-space pointer to a buffer that may be used to perform DMA to the
801  * specified device.  Such cpu-space buffers are returned along with the DMA
802  * address (through the pointer provided).
803  *
804  * Note:
805  * These buffers are used with URB_NO_xxx_DMA_MAP set in urb->transfer_flags
806  * to avoid behaviors like using "DMA bounce buffers", or thrashing IOMMU
807  * hardware during URB completion/resubmit.  The implementation varies between
808  * platforms, depending on details of how DMA will work to this device.
809  * Using these buffers also eliminates cacheline sharing problems on
810  * architectures where CPU caches are not DMA-coherent.  On systems without
811  * bus-snooping caches, these buffers are uncached.
812  *
813  * When the buffer is no longer used, free it with usb_free_coherent().
814  */
815 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, gfp_t mem_flags,
816                          dma_addr_t *dma)
817 {
818         if (!dev || !dev->bus)
819                 return NULL;
820         return hcd_buffer_alloc(dev->bus, size, mem_flags, dma);
821 }
822 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_alloc_coherent);
823
824 /**
825  * usb_free_coherent - free memory allocated with usb_alloc_coherent()
826  * @dev: device the buffer was used with
827  * @size: requested buffer size
828  * @addr: CPU address of buffer
829  * @dma: DMA address of buffer
830  *
831  * This reclaims an I/O buffer, letting it be reused.  The memory must have
832  * been allocated using usb_alloc_coherent(), and the parameters must match
833  * those provided in that allocation request.
834  */
835 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, void *addr,
836                        dma_addr_t dma)
837 {
838         if (!dev || !dev->bus)
839                 return;
840         if (!addr)
841                 return;
842         hcd_buffer_free(dev->bus, size, addr, dma);
843 }
844 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_free_coherent);
845
846 /**
847  * usb_buffer_map - create DMA mapping(s) for an urb
848  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be mapped
849  *
850  * URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is added to urb->transfer_flags if the operation
851  * succeeds. If the device is connected to this system through a non-DMA
852  * controller, this operation always succeeds.
853  *
854  * This call would normally be used for an urb which is reused, perhaps
855  * as the target of a large periodic transfer, with usb_buffer_dmasync()
856  * calls to synchronize memory and dma state.
857  *
858  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap().
859  *
860  * Return: Either %NULL (indicating no buffer could be mapped), or @urb.
861  *
862  */
863 #if 0
864 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb)
865 {
866         struct usb_bus          *bus;
867         struct device           *controller;
868
869         if (!urb
870                         || !urb->dev
871                         || !(bus = urb->dev->bus)
872                         || !(controller = bus->controller))
873                 return NULL;
874
875         if (controller->dma_mask) {
876                 urb->transfer_dma = dma_map_single(controller,
877                         urb->transfer_buffer, urb->transfer_buffer_length,
878                         usb_pipein(urb->pipe)
879                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
880         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
881         /* if (urb->transfer_dma == DMA_ADDR_INVALID) return 0; */
882         } else
883                 urb->transfer_dma = ~0;
884         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
885         return urb;
886 }
887 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map);
888 #endif  /*  0  */
889
890 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
891  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
892  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
893  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
894  */
895 #if 0
896
897 /**
898  * usb_buffer_dmasync - synchronize DMA and CPU view of buffer(s)
899  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be synchronized
900  */
901 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb)
902 {
903         struct usb_bus          *bus;
904         struct device           *controller;
905
906         if (!urb
907                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
908                         || !urb->dev
909                         || !(bus = urb->dev->bus)
910                         || !(controller = bus->controller))
911                 return;
912
913         if (controller->dma_mask) {
914                 dma_sync_single_for_cpu(controller,
915                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
916                         usb_pipein(urb->pipe)
917                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
918                 if (usb_pipecontrol(urb->pipe))
919                         dma_sync_single_for_cpu(controller,
920                                         urb->setup_dma,
921                                         sizeof(struct usb_ctrlrequest),
922                                         DMA_TO_DEVICE);
923         }
924 }
925 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync);
926 #endif
927
928 /**
929  * usb_buffer_unmap - free DMA mapping(s) for an urb
930  * @urb: urb whose transfer_buffer will be unmapped
931  *
932  * Reverses the effect of usb_buffer_map().
933  */
934 #if 0
935 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb)
936 {
937         struct usb_bus          *bus;
938         struct device           *controller;
939
940         if (!urb
941                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
942                         || !urb->dev
943                         || !(bus = urb->dev->bus)
944                         || !(controller = bus->controller))
945                 return;
946
947         if (controller->dma_mask) {
948                 dma_unmap_single(controller,
949                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
950                         usb_pipein(urb->pipe)
951                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
952         }
953         urb->transfer_flags &= ~URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
954 }
955 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap);
956 #endif  /*  0  */
957
958 #if 0
959 /**
960  * usb_buffer_map_sg - create scatterlist DMA mapping(s) for an endpoint
961  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
962  * @is_in: mapping transfer direction
963  * @sg: the scatterlist to map
964  * @nents: the number of entries in the scatterlist
965  *
966  * Return: Either < 0 (indicating no buffers could be mapped), or the
967  * number of DMA mapping array entries in the scatterlist.
968  *
969  * Note:
970  * The caller is responsible for placing the resulting DMA addresses from
971  * the scatterlist into URB transfer buffer pointers, and for setting the
972  * URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag in each of those URBs.
973  *
974  * Top I/O rates come from queuing URBs, instead of waiting for each one
975  * to complete before starting the next I/O.   This is particularly easy
976  * to do with scatterlists.  Just allocate and submit one URB for each DMA
977  * mapping entry returned, stopping on the first error or when all succeed.
978  * Better yet, use the usb_sg_*() calls, which do that (and more) for you.
979  *
980  * This call would normally be used when translating scatterlist requests,
981  * rather than usb_buffer_map(), since on some hardware (with IOMMUs) it
982  * may be able to coalesce mappings for improved I/O efficiency.
983  *
984  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap_sg().
985  */
986 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
987                       struct scatterlist *sg, int nents)
988 {
989         struct usb_bus          *bus;
990         struct device           *controller;
991
992         if (!dev
993                         || !(bus = dev->bus)
994                         || !(controller = bus->controller)
995                         || !controller->dma_mask)
996                 return -EINVAL;
997
998         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
999         return dma_map_sg(controller, sg, nents,
1000                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE) ? : -ENOMEM;
1001 }
1002 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map_sg);
1003 #endif
1004
1005 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
1006  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
1007  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
1008  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
1009  */
1010 #if 0
1011
1012 /**
1013  * usb_buffer_dmasync_sg - synchronize DMA and CPU view of scatterlist buffer(s)
1014  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
1015  * @is_in: mapping transfer direction
1016  * @sg: the scatterlist to synchronize
1017  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
1018  *
1019  * Use this when you are re-using a scatterlist's data buffers for
1020  * another USB request.
1021  */
1022 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1023                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
1024 {
1025         struct usb_bus          *bus;
1026         struct device           *controller;
1027
1028         if (!dev
1029                         || !(bus = dev->bus)
1030                         || !(controller = bus->controller)
1031                         || !controller->dma_mask)
1032                 return;
1033
1034         dma_sync_sg_for_cpu(controller, sg, n_hw_ents,
1035                             is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
1036 }
1037 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync_sg);
1038 #endif
1039
1040 #if 0
1041 /**
1042  * usb_buffer_unmap_sg - free DMA mapping(s) for a scatterlist
1043  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
1044  * @is_in: mapping transfer direction
1045  * @sg: the scatterlist to unmap
1046  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
1047  *
1048  * Reverses the effect of usb_buffer_map_sg().
1049  */
1050 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1051                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
1052 {
1053         struct usb_bus          *bus;
1054         struct device           *controller;
1055
1056         if (!dev
1057                         || !(bus = dev->bus)
1058                         || !(controller = bus->controller)
1059                         || !controller->dma_mask)
1060                 return;
1061
1062         dma_unmap_sg(controller, sg, n_hw_ents,
1063                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
1064 }
1065 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap_sg);
1066 #endif
1067
1068 /*
1069  * Notifications of device and interface registration
1070  */
1071 static int usb_bus_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
1072                 void *data)
1073 {
1074         struct device *dev = data;
1075
1076         switch (action) {
1077         case BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE:
1078                 if (dev->type == &usb_device_type)
1079                         (void) usb_create_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
1080                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
1081                         usb_create_sysfs_intf_files(to_usb_interface(dev));
1082                 break;
1083
1084         case BUS_NOTIFY_DEL_DEVICE:
1085                 if (dev->type == &usb_device_type)
1086                         usb_remove_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
1087                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
1088                         usb_remove_sysfs_intf_files(to_usb_interface(dev));
1089                 break;
1090         }
1091         return 0;
1092 }
1093
1094 static struct notifier_block usb_bus_nb = {
1095         .notifier_call = usb_bus_notify,
1096 };
1097
1098 struct dentry *usb_debug_root;
1099 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_debug_root);
1100
1101 static struct dentry *usb_debug_devices;
1102
1103 static int usb_debugfs_init(void)
1104 {
1105         usb_debug_root = debugfs_create_dir("usb", NULL);
1106         if (!usb_debug_root)
1107                 return -ENOENT;
1108
1109         usb_debug_devices = debugfs_create_file("devices", 0444,
1110                                                 usb_debug_root, NULL,
1111                                                 &usbfs_devices_fops);
1112         if (!usb_debug_devices) {
1113                 debugfs_remove(usb_debug_root);
1114                 usb_debug_root = NULL;
1115                 return -ENOENT;
1116         }
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static void usb_debugfs_cleanup(void)
1122 {
1123         debugfs_remove(usb_debug_devices);
1124         debugfs_remove(usb_debug_root);
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Init
1129  */
1130 static int __init usb_init(void)
1131 {
1132         int retval;
1133         if (usb_disabled()) {
1134                 pr_info("%s: USB support disabled\n", usbcore_name);
1135                 return 0;
1136         }
1137         usb_init_pool_max();
1138
1139         retval = usb_debugfs_init();
1140         if (retval)
1141                 goto out;
1142
1143         usb_acpi_register();
1144         retval = bus_register(&usb_bus_type);
1145         if (retval)
1146                 goto bus_register_failed;
1147         retval = bus_register_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1148         if (retval)
1149                 goto bus_notifier_failed;
1150         retval = usb_major_init();
1151         if (retval)
1152                 goto major_init_failed;
1153         retval = usb_register(&usbfs_driver);
1154         if (retval)
1155                 goto driver_register_failed;
1156         retval = usb_devio_init();
1157         if (retval)
1158                 goto usb_devio_init_failed;
1159         retval = usb_hub_init();
1160         if (retval)
1161                 goto hub_init_failed;
1162         retval = usb_register_device_driver(&usb_generic_driver, THIS_MODULE);
1163         if (!retval)
1164                 goto out;
1165
1166         usb_hub_cleanup();
1167 hub_init_failed:
1168         usb_devio_cleanup();
1169 usb_devio_init_failed:
1170         usb_deregister(&usbfs_driver);
1171 driver_register_failed:
1172         usb_major_cleanup();
1173 major_init_failed:
1174         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1175 bus_notifier_failed:
1176         bus_unregister(&usb_bus_type);
1177 bus_register_failed:
1178         usb_acpi_unregister();
1179         usb_debugfs_cleanup();
1180 out:
1181         return retval;
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Cleanup
1186  */
1187 static void __exit usb_exit(void)
1188 {
1189         /* This will matter if shutdown/reboot does exitcalls. */
1190         if (usb_disabled())
1191                 return;
1192
1193         usb_deregister_device_driver(&usb_generic_driver);
1194         usb_major_cleanup();
1195         usb_deregister(&usbfs_driver);
1196         usb_devio_cleanup();
1197         usb_hub_cleanup();
1198         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1199         bus_unregister(&usb_bus_type);
1200         usb_acpi_unregister();
1201         usb_debugfs_cleanup();
1202 }
1203
1204 subsys_initcall(usb_init);
1205 module_exit(usb_exit);
1206 MODULE_LICENSE("GPL");