GNU Linux-libre 5.4.241-gnu1
[releases.git] / include / linux / usb / hcd.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (c) 2001-2002 by David Brownell
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
7  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
8  * option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
12  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
13  * for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
17  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18  */
19
20 #ifndef __USB_CORE_HCD_H
21 #define __USB_CORE_HCD_H
22
23 #ifdef __KERNEL__
24
25 #include <linux/rwsem.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/idr.h>
28
29 #define MAX_TOPO_LEVEL          6
30
31 /* This file contains declarations of usbcore internals that are mostly
32  * used or exposed by Host Controller Drivers.
33  */
34
35 /*
36  * USB Packet IDs (PIDs)
37  */
38 #define USB_PID_EXT                     0xf0    /* USB 2.0 LPM ECN */
39 #define USB_PID_OUT                     0xe1
40 #define USB_PID_ACK                     0xd2
41 #define USB_PID_DATA0                   0xc3
42 #define USB_PID_PING                    0xb4    /* USB 2.0 */
43 #define USB_PID_SOF                     0xa5
44 #define USB_PID_NYET                    0x96    /* USB 2.0 */
45 #define USB_PID_DATA2                   0x87    /* USB 2.0 */
46 #define USB_PID_SPLIT                   0x78    /* USB 2.0 */
47 #define USB_PID_IN                      0x69
48 #define USB_PID_NAK                     0x5a
49 #define USB_PID_DATA1                   0x4b
50 #define USB_PID_PREAMBLE                0x3c    /* Token mode */
51 #define USB_PID_ERR                     0x3c    /* USB 2.0: handshake mode */
52 #define USB_PID_SETUP                   0x2d
53 #define USB_PID_STALL                   0x1e
54 #define USB_PID_MDATA                   0x0f    /* USB 2.0 */
55
56 /*-------------------------------------------------------------------------*/
57
58 /*
59  * USB Host Controller Driver (usb_hcd) framework
60  *
61  * Since "struct usb_bus" is so thin, you can't share much code in it.
62  * This framework is a layer over that, and should be more sharable.
63  */
64
65 /*-------------------------------------------------------------------------*/
66
67 struct giveback_urb_bh {
68         bool running;
69         bool high_prio;
70         spinlock_t lock;
71         struct list_head  head;
72         struct tasklet_struct bh;
73         struct usb_host_endpoint *completing_ep;
74 };
75
76 enum usb_dev_authorize_policy {
77         USB_DEVICE_AUTHORIZE_NONE       = 0,
78         USB_DEVICE_AUTHORIZE_ALL        = 1,
79         USB_DEVICE_AUTHORIZE_INTERNAL   = 2,
80 };
81
82 struct usb_hcd {
83
84         /*
85          * housekeeping
86          */
87         struct usb_bus          self;           /* hcd is-a bus */
88         struct kref             kref;           /* reference counter */
89
90         const char              *product_desc;  /* product/vendor string */
91         int                     speed;          /* Speed for this roothub.
92                                                  * May be different from
93                                                  * hcd->driver->flags & HCD_MASK
94                                                  */
95         char                    irq_descr[24];  /* driver + bus # */
96
97         struct timer_list       rh_timer;       /* drives root-hub polling */
98         struct urb              *status_urb;    /* the current status urb */
99 #ifdef CONFIG_PM
100         struct work_struct      wakeup_work;    /* for remote wakeup */
101 #endif
102         struct work_struct      died_work;      /* for when the device dies */
103
104         /*
105          * hardware info/state
106          */
107         const struct hc_driver  *driver;        /* hw-specific hooks */
108
109         /*
110          * OTG and some Host controllers need software interaction with phys;
111          * other external phys should be software-transparent
112          */
113         struct usb_phy          *usb_phy;
114         struct usb_phy_roothub  *phy_roothub;
115
116         /* Flags that need to be manipulated atomically because they can
117          * change while the host controller is running.  Always use
118          * set_bit() or clear_bit() to change their values.
119          */
120         unsigned long           flags;
121 #define HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE          0       /* at full power */
122 #define HCD_FLAG_POLL_RH                2       /* poll for rh status? */
123 #define HCD_FLAG_POLL_PENDING           3       /* status has changed? */
124 #define HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING         4       /* root hub is resuming? */
125 #define HCD_FLAG_RH_RUNNING             5       /* root hub is running? */
126 #define HCD_FLAG_DEAD                   6       /* controller has died? */
127 #define HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED        7       /* authorize interfaces? */
128 #define HCD_FLAG_DEFER_RH_REGISTER      8       /* Defer roothub registration */
129
130         /* The flags can be tested using these macros; they are likely to
131          * be slightly faster than test_bit().
132          */
133 #define HCD_HW_ACCESSIBLE(hcd)  ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE))
134 #define HCD_POLL_RH(hcd)        ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_RH))
135 #define HCD_POLL_PENDING(hcd)   ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_PENDING))
136 #define HCD_WAKEUP_PENDING(hcd) ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING))
137 #define HCD_RH_RUNNING(hcd)     ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_RH_RUNNING))
138 #define HCD_DEAD(hcd)           ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEAD))
139 #define HCD_DEFER_RH_REGISTER(hcd) ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEFER_RH_REGISTER))
140
141         /*
142          * Specifies if interfaces are authorized by default
143          * or they require explicit user space authorization; this bit is
144          * settable through /sys/class/usb_host/X/interface_authorized_default
145          */
146 #define HCD_INTF_AUTHORIZED(hcd) \
147         ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED))
148
149         /*
150          * Specifies if devices are authorized by default
151          * or they require explicit user space authorization; this bit is
152          * settable through /sys/class/usb_host/X/authorized_default
153          */
154         enum usb_dev_authorize_policy dev_policy;
155
156         /* Flags that get set only during HCD registration or removal. */
157         unsigned                rh_registered:1;/* is root hub registered? */
158         unsigned                rh_pollable:1;  /* may we poll the root hub? */
159         unsigned                msix_enabled:1; /* driver has MSI-X enabled? */
160         unsigned                msi_enabled:1;  /* driver has MSI enabled? */
161         /*
162          * do not manage the PHY state in the HCD core, instead let the driver
163          * handle this (for example if the PHY can only be turned on after a
164          * specific event)
165          */
166         unsigned                skip_phy_initialization:1;
167
168         /* The next flag is a stopgap, to be removed when all the HCDs
169          * support the new root-hub polling mechanism. */
170         unsigned                uses_new_polling:1;
171         unsigned                wireless:1;     /* Wireless USB HCD */
172         unsigned                has_tt:1;       /* Integrated TT in root hub */
173         unsigned                amd_resume_bug:1; /* AMD remote wakeup quirk */
174         unsigned                can_do_streams:1; /* HC supports streams */
175         unsigned                tpl_support:1; /* OTG & EH TPL support */
176         unsigned                cant_recv_wakeups:1;
177                         /* wakeup requests from downstream aren't received */
178
179         unsigned int            irq;            /* irq allocated */
180         void __iomem            *regs;          /* device memory/io */
181         resource_size_t         rsrc_start;     /* memory/io resource start */
182         resource_size_t         rsrc_len;       /* memory/io resource length */
183         unsigned                power_budget;   /* in mA, 0 = no limit */
184
185         struct giveback_urb_bh  high_prio_bh;
186         struct giveback_urb_bh  low_prio_bh;
187
188         /* bandwidth_mutex should be taken before adding or removing
189          * any new bus bandwidth constraints:
190          *   1. Before adding a configuration for a new device.
191          *   2. Before removing the configuration to put the device into
192          *      the addressed state.
193          *   3. Before selecting a different configuration.
194          *   4. Before selecting an alternate interface setting.
195          *
196          * bandwidth_mutex should be dropped after a successful control message
197          * to the device, or resetting the bandwidth after a failed attempt.
198          */
199         struct mutex            *address0_mutex;
200         struct mutex            *bandwidth_mutex;
201         struct usb_hcd          *shared_hcd;
202         struct usb_hcd          *primary_hcd;
203
204
205 #define HCD_BUFFER_POOLS        4
206         struct dma_pool         *pool[HCD_BUFFER_POOLS];
207
208         int                     state;
209 #       define  __ACTIVE                0x01
210 #       define  __SUSPEND               0x04
211 #       define  __TRANSIENT             0x80
212
213 #       define  HC_STATE_HALT           0
214 #       define  HC_STATE_RUNNING        (__ACTIVE)
215 #       define  HC_STATE_QUIESCING      (__SUSPEND|__TRANSIENT|__ACTIVE)
216 #       define  HC_STATE_RESUMING       (__SUSPEND|__TRANSIENT)
217 #       define  HC_STATE_SUSPENDED      (__SUSPEND)
218
219 #define HC_IS_RUNNING(state) ((state) & __ACTIVE)
220 #define HC_IS_SUSPENDED(state) ((state) & __SUSPEND)
221
222         /* memory pool for HCs having local memory, or %NULL */
223         struct gen_pool         *localmem_pool;
224
225         /* more shared queuing code would be good; it should support
226          * smarter scheduling, handle transaction translators, etc;
227          * input size of periodic table to an interrupt scheduler.
228          * (ohci 32, uhci 1024, ehci 256/512/1024).
229          */
230
231         /* The HC driver's private data is stored at the end of
232          * this structure.
233          */
234         unsigned long hcd_priv[0]
235                         __attribute__ ((aligned(sizeof(s64))));
236 };
237
238 /* 2.4 does this a bit differently ... */
239 static inline struct usb_bus *hcd_to_bus(struct usb_hcd *hcd)
240 {
241         return &hcd->self;
242 }
243
244 static inline struct usb_hcd *bus_to_hcd(struct usb_bus *bus)
245 {
246         return container_of(bus, struct usb_hcd, self);
247 }
248
249 /*-------------------------------------------------------------------------*/
250
251
252 struct hc_driver {
253         const char      *description;   /* "ehci-hcd" etc */
254         const char      *product_desc;  /* product/vendor string */
255         size_t          hcd_priv_size;  /* size of private data */
256
257         /* irq handler */
258         irqreturn_t     (*irq) (struct usb_hcd *hcd);
259
260         int     flags;
261 #define HCD_MEMORY      0x0001          /* HC regs use memory (else I/O) */
262 #define HCD_DMA         0x0002          /* HC uses DMA */
263 #define HCD_SHARED      0x0004          /* Two (or more) usb_hcds share HW */
264 #define HCD_USB11       0x0010          /* USB 1.1 */
265 #define HCD_USB2        0x0020          /* USB 2.0 */
266 #define HCD_USB25       0x0030          /* Wireless USB 1.0 (USB 2.5)*/
267 #define HCD_USB3        0x0040          /* USB 3.0 */
268 #define HCD_USB31       0x0050          /* USB 3.1 */
269 #define HCD_USB32       0x0060          /* USB 3.2 */
270 #define HCD_MASK        0x0070
271 #define HCD_BH          0x0100          /* URB complete in BH context */
272
273         /* called to init HCD and root hub */
274         int     (*reset) (struct usb_hcd *hcd);
275         int     (*start) (struct usb_hcd *hcd);
276
277         /* NOTE:  these suspend/resume calls relate to the HC as
278          * a whole, not just the root hub; they're for PCI bus glue.
279          */
280         /* called after suspending the hub, before entering D3 etc */
281         int     (*pci_suspend)(struct usb_hcd *hcd, bool do_wakeup);
282
283         /* called after entering D0 (etc), before resuming the hub */
284         int     (*pci_resume)(struct usb_hcd *hcd, bool hibernated);
285
286         /* cleanly make HCD stop writing memory and doing I/O */
287         void    (*stop) (struct usb_hcd *hcd);
288
289         /* shutdown HCD */
290         void    (*shutdown) (struct usb_hcd *hcd);
291
292         /* return current frame number */
293         int     (*get_frame_number) (struct usb_hcd *hcd);
294
295         /* manage i/o requests, device state */
296         int     (*urb_enqueue)(struct usb_hcd *hcd,
297                                 struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
298         int     (*urb_dequeue)(struct usb_hcd *hcd,
299                                 struct urb *urb, int status);
300
301         /*
302          * (optional) these hooks allow an HCD to override the default DMA
303          * mapping and unmapping routines.  In general, they shouldn't be
304          * necessary unless the host controller has special DMA requirements,
305          * such as alignment contraints.  If these are not specified, the
306          * general usb_hcd_(un)?map_urb_for_dma functions will be used instead
307          * (and it may be a good idea to call these functions in your HCD
308          * implementation)
309          */
310         int     (*map_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
311                                    gfp_t mem_flags);
312         void    (*unmap_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
313
314         /* hw synch, freeing endpoint resources that urb_dequeue can't */
315         void    (*endpoint_disable)(struct usb_hcd *hcd,
316                         struct usb_host_endpoint *ep);
317
318         /* (optional) reset any endpoint state such as sequence number
319            and current window */
320         void    (*endpoint_reset)(struct usb_hcd *hcd,
321                         struct usb_host_endpoint *ep);
322
323         /* root hub support */
324         int     (*hub_status_data) (struct usb_hcd *hcd, char *buf);
325         int     (*hub_control) (struct usb_hcd *hcd,
326                                 u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
327                                 char *buf, u16 wLength);
328         int     (*bus_suspend)(struct usb_hcd *);
329         int     (*bus_resume)(struct usb_hcd *);
330         int     (*start_port_reset)(struct usb_hcd *, unsigned port_num);
331         unsigned long   (*get_resuming_ports)(struct usb_hcd *);
332
333                 /* force handover of high-speed port to full-speed companion */
334         void    (*relinquish_port)(struct usb_hcd *, int);
335                 /* has a port been handed over to a companion? */
336         int     (*port_handed_over)(struct usb_hcd *, int);
337
338                 /* CLEAR_TT_BUFFER completion callback */
339         void    (*clear_tt_buffer_complete)(struct usb_hcd *,
340                                 struct usb_host_endpoint *);
341
342         /* xHCI specific functions */
343                 /* Called by usb_alloc_dev to alloc HC device structures */
344         int     (*alloc_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
345                 /* Called by usb_disconnect to free HC device structures */
346         void    (*free_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
347         /* Change a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs */
348         int     (*alloc_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
349                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
350                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
351         /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs.
352          * Can fail if we run out of memory.
353          */
354         int     (*free_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
355                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
356                 gfp_t mem_flags);
357
358         /* Bandwidth computation functions */
359         /* Note that add_endpoint() can only be called once per endpoint before
360          * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
361          * drop_endpoint() can only be called once per endpoint also.
362          * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to
363          * xhci_add_endpoint() will add the endpoint to the schedule with
364          * possibly new parameters denoted by a different endpoint descriptor
365          * in usb_host_endpoint.  A call to xhci_add_endpoint() followed by a
366          * call to xhci_drop_endpoint() is not allowed.
367          */
368                 /* Allocate endpoint resources and add them to a new schedule */
369         int     (*add_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
370                                 struct usb_host_endpoint *);
371                 /* Drop an endpoint from a new schedule */
372         int     (*drop_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
373                                  struct usb_host_endpoint *);
374                 /* Check that a new hardware configuration, set using
375                  * endpoint_enable and endpoint_disable, does not exceed bus
376                  * bandwidth.  This must be called before any set configuration
377                  * or set interface requests are sent to the device.
378                  */
379         int     (*check_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
380                 /* Reset the device schedule to the last known good schedule,
381                  * which was set from a previous successful call to
382                  * check_bandwidth().  This reverts any add_endpoint() and
383                  * drop_endpoint() calls since that last successful call.
384                  * Used for when a check_bandwidth() call fails due to resource
385                  * or bandwidth constraints.
386                  */
387         void    (*reset_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
388                 /* Returns the hardware-chosen device address */
389         int     (*address_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
390                 /* prepares the hardware to send commands to the device */
391         int     (*enable_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
392                 /* Notifies the HCD after a hub descriptor is fetched.
393                  * Will block.
394                  */
395         int     (*update_hub_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *hdev,
396                         struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
397         int     (*reset_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
398                 /* Notifies the HCD after a device is connected and its
399                  * address is set
400                  */
401         int     (*update_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
402         int     (*set_usb2_hw_lpm)(struct usb_hcd *, struct usb_device *, int);
403         /* USB 3.0 Link Power Management */
404                 /* Returns the USB3 hub-encoded value for the U1/U2 timeout. */
405         int     (*enable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
406                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
407                 /* The xHCI host controller can still fail the command to
408                  * disable the LPM timeouts, so this can return an error code.
409                  */
410         int     (*disable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
411                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
412         int     (*find_raw_port_number)(struct usb_hcd *, int);
413         /* Call for power on/off the port if necessary */
414         int     (*port_power)(struct usb_hcd *hcd, int portnum, bool enable);
415
416 };
417
418 static inline int hcd_giveback_urb_in_bh(struct usb_hcd *hcd)
419 {
420         return hcd->driver->flags & HCD_BH;
421 }
422
423 static inline bool hcd_periodic_completion_in_progress(struct usb_hcd *hcd,
424                 struct usb_host_endpoint *ep)
425 {
426         return hcd->high_prio_bh.completing_ep == ep;
427 }
428
429 static inline bool hcd_uses_dma(struct usb_hcd *hcd)
430 {
431         return IS_ENABLED(CONFIG_HAS_DMA) && (hcd->driver->flags & HCD_DMA);
432 }
433
434 extern int usb_hcd_link_urb_to_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
435 extern int usb_hcd_check_unlink_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
436                 int status);
437 extern void usb_hcd_unlink_urb_from_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
438
439 extern int usb_hcd_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
440 extern int usb_hcd_unlink_urb(struct urb *urb, int status);
441 extern void usb_hcd_giveback_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
442                 int status);
443 extern int usb_hcd_map_urb_for_dma(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
444                 gfp_t mem_flags);
445 extern void usb_hcd_unmap_urb_setup_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
446 extern void usb_hcd_unmap_urb_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
447 extern void usb_hcd_flush_endpoint(struct usb_device *udev,
448                 struct usb_host_endpoint *ep);
449 extern void usb_hcd_disable_endpoint(struct usb_device *udev,
450                 struct usb_host_endpoint *ep);
451 extern void usb_hcd_reset_endpoint(struct usb_device *udev,
452                 struct usb_host_endpoint *ep);
453 extern void usb_hcd_synchronize_unlinks(struct usb_device *udev);
454 extern int usb_hcd_alloc_bandwidth(struct usb_device *udev,
455                 struct usb_host_config *new_config,
456                 struct usb_host_interface *old_alt,
457                 struct usb_host_interface *new_alt);
458 extern int usb_hcd_get_frame_number(struct usb_device *udev);
459
460 struct usb_hcd *__usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
461                 struct device *sysdev, struct device *dev, const char *bus_name,
462                 struct usb_hcd *primary_hcd);
463 extern struct usb_hcd *usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
464                 struct device *dev, const char *bus_name);
465 extern struct usb_hcd *usb_create_shared_hcd(const struct hc_driver *driver,
466                 struct device *dev, const char *bus_name,
467                 struct usb_hcd *shared_hcd);
468 extern struct usb_hcd *usb_get_hcd(struct usb_hcd *hcd);
469 extern void usb_put_hcd(struct usb_hcd *hcd);
470 extern int usb_hcd_is_primary_hcd(struct usb_hcd *hcd);
471 extern int usb_add_hcd(struct usb_hcd *hcd,
472                 unsigned int irqnum, unsigned long irqflags);
473 extern void usb_remove_hcd(struct usb_hcd *hcd);
474 extern int usb_hcd_find_raw_port_number(struct usb_hcd *hcd, int port1);
475 int usb_hcd_setup_local_mem(struct usb_hcd *hcd, phys_addr_t phys_addr,
476                             dma_addr_t dma, size_t size);
477
478 struct platform_device;
479 extern void usb_hcd_platform_shutdown(struct platform_device *dev);
480
481 #ifdef CONFIG_USB_PCI
482 struct pci_dev;
483 struct pci_device_id;
484 extern int usb_hcd_pci_probe(struct pci_dev *dev,
485                                 const struct pci_device_id *id);
486 extern void usb_hcd_pci_remove(struct pci_dev *dev);
487 extern void usb_hcd_pci_shutdown(struct pci_dev *dev);
488
489 extern int usb_hcd_amd_remote_wakeup_quirk(struct pci_dev *dev);
490
491 #ifdef CONFIG_PM
492 extern const struct dev_pm_ops usb_hcd_pci_pm_ops;
493 #endif
494 #endif /* CONFIG_USB_PCI */
495
496 /* pci-ish (pdev null is ok) buffer alloc/mapping support */
497 void usb_init_pool_max(void);
498 int hcd_buffer_create(struct usb_hcd *hcd);
499 void hcd_buffer_destroy(struct usb_hcd *hcd);
500
501 void *hcd_buffer_alloc(struct usb_bus *bus, size_t size,
502         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
503 void hcd_buffer_free(struct usb_bus *bus, size_t size,
504         void *addr, dma_addr_t dma);
505
506 /* generic bus glue, needed for host controllers that don't use PCI */
507 extern irqreturn_t usb_hcd_irq(int irq, void *__hcd);
508
509 extern void usb_hc_died(struct usb_hcd *hcd);
510 extern void usb_hcd_poll_rh_status(struct usb_hcd *hcd);
511 extern void usb_wakeup_notification(struct usb_device *hdev,
512                 unsigned int portnum);
513
514 extern void usb_hcd_start_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
515 extern void usb_hcd_end_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
516
517 /* The D0/D1 toggle bits ... USE WITH CAUTION (they're almost hcd-internal) */
518 #define usb_gettoggle(dev, ep, out) (((dev)->toggle[out] >> (ep)) & 1)
519 #define usb_dotoggle(dev, ep, out)  ((dev)->toggle[out] ^= (1 << (ep)))
520 #define usb_settoggle(dev, ep, out, bit) \
521                 ((dev)->toggle[out] = ((dev)->toggle[out] & ~(1 << (ep))) | \
522                  ((bit) << (ep)))
523
524 /* -------------------------------------------------------------------------- */
525
526 /* Enumeration is only for the hub driver, or HCD virtual root hubs */
527 extern struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
528                                         struct usb_bus *, unsigned port);
529 extern int usb_new_device(struct usb_device *dev);
530 extern void usb_disconnect(struct usb_device **);
531
532 extern int usb_get_configuration(struct usb_device *dev);
533 extern void usb_destroy_configuration(struct usb_device *dev);
534
535 /*-------------------------------------------------------------------------*/
536
537 /*
538  * HCD Root Hub support
539  */
540
541 #include <linux/usb/ch11.h>
542
543 /*
544  * As of USB 2.0, full/low speed devices are segregated into trees.
545  * One type grows from USB 1.1 host controllers (OHCI, UHCI etc).
546  * The other type grows from high speed hubs when they connect to
547  * full/low speed devices using "Transaction Translators" (TTs).
548  *
549  * TTs should only be known to the hub driver, and high speed bus
550  * drivers (only EHCI for now).  They affect periodic scheduling and
551  * sometimes control/bulk error recovery.
552  */
553
554 struct usb_device;
555
556 struct usb_tt {
557         struct usb_device       *hub;   /* upstream highspeed hub */
558         int                     multi;  /* true means one TT per port */
559         unsigned                think_time;     /* think time in ns */
560         void                    *hcpriv;        /* HCD private data */
561
562         /* for control/bulk error recovery (CLEAR_TT_BUFFER) */
563         spinlock_t              lock;
564         struct list_head        clear_list;     /* of usb_tt_clear */
565         struct work_struct      clear_work;
566 };
567
568 struct usb_tt_clear {
569         struct list_head        clear_list;
570         unsigned                tt;
571         u16                     devinfo;
572         struct usb_hcd          *hcd;
573         struct usb_host_endpoint        *ep;
574 };
575
576 extern int usb_hub_clear_tt_buffer(struct urb *urb);
577 extern void usb_ep0_reinit(struct usb_device *);
578
579 /* (shifted) direction/type/recipient from the USB 2.0 spec, table 9.2 */
580 #define DeviceRequest \
581         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
582 #define DeviceOutRequest \
583         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
584
585 #define InterfaceRequest \
586         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
587
588 #define EndpointRequest \
589         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
590 #define EndpointOutRequest \
591         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
592
593 /* class requests from the USB 2.0 hub spec, table 11-15 */
594 #define HUB_CLASS_REQ(dir, type, request) ((((dir) | (type)) << 8) | (request))
595 /* GetBusState and SetHubDescriptor are optional, omitted */
596 #define ClearHubFeature         HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
597 #define ClearPortFeature        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
598 #define GetHubDescriptor        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
599 #define GetHubStatus            HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_STATUS)
600 #define GetPortStatus           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, USB_REQ_GET_STATUS)
601 #define SetHubFeature           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_SET_FEATURE)
602 #define SetPortFeature          HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_SET_FEATURE)
603 #define ClearTTBuffer           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_CLEAR_TT_BUFFER)
604 #define ResetTT                 HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_RESET_TT)
605 #define GetTTState              HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, HUB_GET_TT_STATE)
606 #define StopTT                  HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, HUB_STOP_TT)
607
608
609 /*-------------------------------------------------------------------------*/
610
611 /* class requests from USB 3.1 hub spec, table 10-7 */
612 #define SetHubDepth             HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, HUB_SET_DEPTH)
613 #define GetPortErrorCount       HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, HUB_GET_PORT_ERR_COUNT)
614
615 /*
616  * Generic bandwidth allocation constants/support
617  */
618 #define FRAME_TIME_USECS        1000L
619 #define BitTime(bytecount) (7 * 8 * bytecount / 6) /* with integer truncation */
620                 /* Trying not to use worst-case bit-stuffing
621                  * of (7/6 * 8 * bytecount) = 9.33 * bytecount */
622                 /* bytecount = data payload byte count */
623
624 #define NS_TO_US(ns)    DIV_ROUND_UP(ns, 1000L)
625                         /* convert nanoseconds to microseconds, rounding up */
626
627 /*
628  * Full/low speed bandwidth allocation constants/support.
629  */
630 #define BW_HOST_DELAY   1000L           /* nanoseconds */
631 #define BW_HUB_LS_SETUP 333L            /* nanoseconds */
632                         /* 4 full-speed bit times (est.) */
633
634 #define FRAME_TIME_BITS                 12000L  /* frame = 1 millisecond */
635 #define FRAME_TIME_MAX_BITS_ALLOC       (90L * FRAME_TIME_BITS / 100L)
636 #define FRAME_TIME_MAX_USECS_ALLOC      (90L * FRAME_TIME_USECS / 100L)
637
638 /*
639  * Ceiling [nano/micro]seconds (typical) for that many bytes at high speed
640  * ISO is a bit less, no ACK ... from USB 2.0 spec, 5.11.3 (and needed
641  * to preallocate bandwidth)
642  */
643 #define USB2_HOST_DELAY 5       /* nsec, guess */
644 #define HS_NSECS(bytes) (((55 * 8 * 2083) \
645         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
646         + USB2_HOST_DELAY)
647 #define HS_NSECS_ISO(bytes) (((38 * 8 * 2083) \
648         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
649         + USB2_HOST_DELAY)
650 #define HS_USECS(bytes)         NS_TO_US(HS_NSECS(bytes))
651 #define HS_USECS_ISO(bytes)     NS_TO_US(HS_NSECS_ISO(bytes))
652
653 extern long usb_calc_bus_time(int speed, int is_input,
654                         int isoc, int bytecount);
655
656 /*-------------------------------------------------------------------------*/
657
658 extern void usb_set_device_state(struct usb_device *udev,
659                 enum usb_device_state new_state);
660
661 /*-------------------------------------------------------------------------*/
662
663 /* exported only within usbcore */
664
665 extern struct idr usb_bus_idr;
666 extern struct mutex usb_bus_idr_lock;
667 extern wait_queue_head_t usb_kill_urb_queue;
668
669
670 #define usb_endpoint_out(ep_dir)        (!((ep_dir) & USB_DIR_IN))
671
672 #ifdef CONFIG_PM
673 extern unsigned usb_wakeup_enabled_descendants(struct usb_device *udev);
674 extern void usb_root_hub_lost_power(struct usb_device *rhdev);
675 extern int hcd_bus_suspend(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
676 extern int hcd_bus_resume(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
677 extern void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd);
678 #else
679 static inline unsigned usb_wakeup_enabled_descendants(struct usb_device *udev)
680 {
681         return 0;
682 }
683 static inline void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd)
684 {
685         return;
686 }
687 #endif /* CONFIG_PM */
688
689 /*-------------------------------------------------------------------------*/
690
691 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
692
693 struct usb_mon_operations {
694         void (*urb_submit)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb);
695         void (*urb_submit_error)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int err);
696         void (*urb_complete)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int status);
697         /* void (*urb_unlink)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb); */
698 };
699
700 extern const struct usb_mon_operations *mon_ops;
701
702 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb)
703 {
704         if (bus->monitored)
705                 (*mon_ops->urb_submit)(bus, urb);
706 }
707
708 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
709     int error)
710 {
711         if (bus->monitored)
712                 (*mon_ops->urb_submit_error)(bus, urb, error);
713 }
714
715 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
716                 int status)
717 {
718         if (bus->monitored)
719                 (*mon_ops->urb_complete)(bus, urb, status);
720 }
721
722 int usb_mon_register(const struct usb_mon_operations *ops);
723 void usb_mon_deregister(void);
724
725 #else
726
727 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb) {}
728 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
729     int error) {}
730 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
731                 int status) {}
732
733 #endif /* CONFIG_USB_MON || CONFIG_USB_MON_MODULE */
734
735 /*-------------------------------------------------------------------------*/
736
737 /* random stuff */
738
739 #define RUN_CONTEXT (in_irq() ? "in_irq" \
740                 : (in_interrupt() ? "in_interrupt" : "can sleep"))
741
742
743 /* This rwsem is for use only by the hub driver and ehci-hcd.
744  * Nobody else should touch it.
745  */
746 extern struct rw_semaphore ehci_cf_port_reset_rwsem;
747
748 /* Keep track of which host controller drivers are loaded */
749 #define USB_UHCI_LOADED         0
750 #define USB_OHCI_LOADED         1
751 #define USB_EHCI_LOADED         2
752 extern unsigned long usb_hcds_loaded;
753
754 #endif /* __KERNEL__ */
755
756 #endif /* __USB_CORE_HCD_H */