Merge remote-tracking branch 'asoc/topic/pcm512x' into asoc-next
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 #include <linux/bitmap.h>
2 #include <linux/kernel.h>
3 #include <linux/module.h>
4 #include <linux/interrupt.h>
5 #include <linux/irq.h>
6 #include <linux/spinlock.h>
7 #include <linux/list.h>
8 #include <linux/device.h>
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/debugfs.h>
11 #include <linux/seq_file.h>
12 #include <linux/gpio.h>
13 #include <linux/of_gpio.h>
14 #include <linux/idr.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/acpi.h>
17 #include <linux/gpio/driver.h>
18 #include <linux/gpio/machine.h>
19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
20 #include <linux/cdev.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include <linux/compat.h>
24 #include <linux/anon_inodes.h>
25 #include <linux/file.h>
26 #include <linux/kfifo.h>
27 #include <linux/poll.h>
28 #include <linux/timekeeping.h>
29 #include <uapi/linux/gpio.h>
30
31 #include "gpiolib.h"
32
33 #define CREATE_TRACE_POINTS
34 #include <trace/events/gpio.h>
35
36 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
37  *
38  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
39  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
40  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
41  */
42
43
44 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
45  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
46  * board setup or driver bugs are most common.
47  *
48  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
49  */
50 #ifdef  DEBUG
51 #define extra_checks    1
52 #else
53 #define extra_checks    0
54 #endif
55
56 /* Device and char device-related information */
57 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
58 static dev_t gpio_devt;
59 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
60 static struct bus_type gpio_bus_type = {
61         .name = "gpio",
62 };
63
64 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
65  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
66  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
67  */
68 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
69
70 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
71 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
72 LIST_HEAD(gpio_devices);
73
74 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
75 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
76                                 struct lock_class_key *lock_key,
77                                 struct lock_class_key *request_key);
78 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
79 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
80 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
81
82 static bool gpiolib_initialized;
83
84 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
85 {
86         d->label = label;
87 }
88
89 /**
90  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
91  * @gpio: global GPIO number
92  *
93  * Returns:
94  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
95  * with the given number exists in the system.
96  */
97 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
98 {
99         struct gpio_device *gdev;
100         unsigned long flags;
101
102         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
103
104         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
105                 if (gdev->base <= gpio &&
106                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
107                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
108                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
109                 }
110         }
111
112         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
113
114         if (!gpio_is_valid(gpio))
115                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
116
117         return NULL;
118 }
119 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
120
121 /**
122  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
123  *                     hardware number for this chip
124  * @chip: GPIO chip
125  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
126  *
127  * Returns:
128  * A pointer to the GPIO descriptor or %ERR_PTR(-EINVAL) if no GPIO exists
129  * in the given chip for the specified hardware number.
130  */
131 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
132                                     u16 hwnum)
133 {
134         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
135
136         if (hwnum >= gdev->ngpio)
137                 return ERR_PTR(-EINVAL);
138
139         return &gdev->descs[hwnum];
140 }
141
142 /**
143  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
144  * @desc: GPIO descriptor
145  *
146  * This should disappear in the future but is needed since we still
147  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
148  *
149  * Returns:
150  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
151  */
152 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
153 {
154         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
155 }
156 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
157
158
159 /**
160  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
161  * @desc:       descriptor to return the chip of
162  */
163 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
164 {
165         if (!desc || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
166                 return NULL;
167         return desc->gdev->chip;
168 }
169 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
170
171 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
172 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
173 {
174         struct gpio_device *gdev;
175         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
176
177         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
178                 /* found a free space? */
179                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
180                         break;
181                 else
182                         /* nope, check the space right before the chip */
183                         base = gdev->base - ngpio;
184         }
185
186         if (gpio_is_valid(base)) {
187                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
188                 return base;
189         } else {
190                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
191                 return -ENOSPC;
192         }
193 }
194
195 /**
196  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
197  * @desc:       GPIO to get the direction of
198  *
199  * Return GPIOF_DIR_IN or GPIOF_DIR_OUT, or an error code in case of error.
200  *
201  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
202  */
203 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
204 {
205         struct gpio_chip        *chip;
206         unsigned                offset;
207         int                     status = -EINVAL;
208
209         chip = gpiod_to_chip(desc);
210         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
211
212         if (!chip->get_direction)
213                 return status;
214
215         status = chip->get_direction(chip, offset);
216         if (status > 0) {
217                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
218                 status = 1;
219                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
220         }
221         if (status == 0) {
222                 /* GPIOF_DIR_OUT */
223                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
224         }
225         return status;
226 }
227 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
228
229 /*
230  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
231  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
232  *
233  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
234  * space.
235  */
236 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
237 {
238         struct gpio_device *prev, *next;
239
240         if (list_empty(&gpio_devices)) {
241                 /* initial entry in list */
242                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
243                 return 0;
244         }
245
246         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
247         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
248                 /* add before first entry */
249                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
250                 return 0;
251         }
252
253         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
254         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
255                 /* add behind last entry */
256                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
257                 return 0;
258         }
259
260         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
261                 /* at the end of the list */
262                 if (&next->list == &gpio_devices)
263                         break;
264
265                 /* add between prev and next */
266                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
267                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
268                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
269                         return 0;
270                 }
271         }
272
273         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
274         return -EBUSY;
275 }
276
277 /*
278  * Convert a GPIO name to its descriptor
279  */
280 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
281 {
282         struct gpio_device *gdev;
283         unsigned long flags;
284
285         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
286
287         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
288                 int i;
289
290                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
291                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
292
293                         if (!desc->name || !name)
294                                 continue;
295
296                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
297                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
298                                 return desc;
299                         }
300                 }
301         }
302
303         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
304
305         return NULL;
306 }
307
308 /*
309  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
310  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
311  *
312  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
313  */
314 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
315 {
316         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
317         int i;
318
319         if (!gc->names)
320                 return 0;
321
322         /* First check all names if they are unique */
323         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
324                 struct gpio_desc *gpio;
325
326                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
327                 if (gpio)
328                         dev_warn(&gdev->dev,
329                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
330                                  gc->names[i]);
331         }
332
333         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
334         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
335                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
336
337         return 0;
338 }
339
340 /*
341  * GPIO line handle management
342  */
343
344 /**
345  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
346  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
347  * @label: consumer label used to tag descriptors
348  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
349  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
350  */
351 struct linehandle_state {
352         struct gpio_device *gdev;
353         const char *label;
354         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
355         u32 numdescs;
356 };
357
358 #define GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS \
359         (GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT | \
360         GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT | \
361         GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW | \
362         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN | \
363         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
364
365 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
366                              unsigned long arg)
367 {
368         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
369         void __user *ip = (void __user *)arg;
370         struct gpiohandle_data ghd;
371         int vals[GPIOHANDLES_MAX];
372         int i;
373
374         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
375                 /* TODO: check if descriptors are really input */
376                 int ret = gpiod_get_array_value_complex(false,
377                                                         true,
378                                                         lh->numdescs,
379                                                         lh->descs,
380                                                         vals);
381                 if (ret)
382                         return ret;
383
384                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
385                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
386                         ghd.values[i] = vals[i];
387
388                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
389                         return -EFAULT;
390
391                 return 0;
392         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
393                 /* TODO: check if descriptors are really output */
394                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
395                         return -EFAULT;
396
397                 /* Clamp all values to [0,1] */
398                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
399                         vals[i] = !!ghd.values[i];
400
401                 /* Reuse the array setting function */
402                 gpiod_set_array_value_complex(false,
403                                               true,
404                                               lh->numdescs,
405                                               lh->descs,
406                                               vals);
407                 return 0;
408         }
409         return -EINVAL;
410 }
411
412 #ifdef CONFIG_COMPAT
413 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
414                              unsigned long arg)
415 {
416         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
417 }
418 #endif
419
420 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
421 {
422         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
423         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
424         int i;
425
426         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
427                 gpiod_free(lh->descs[i]);
428         kfree(lh->label);
429         kfree(lh);
430         put_device(&gdev->dev);
431         return 0;
432 }
433
434 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
435         .release = linehandle_release,
436         .owner = THIS_MODULE,
437         .llseek = noop_llseek,
438         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
439 #ifdef CONFIG_COMPAT
440         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
441 #endif
442 };
443
444 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
445 {
446         struct gpiohandle_request handlereq;
447         struct linehandle_state *lh;
448         struct file *file;
449         int fd, i, ret;
450         u32 lflags;
451
452         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
453                 return -EFAULT;
454         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
455                 return -EINVAL;
456
457         lflags = handlereq.flags;
458
459         /* Return an error if an unknown flag is set */
460         if (lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS)
461                 return -EINVAL;
462
463         /* OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags only make sense for output mode. */
464         if (!(lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) &&
465             ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
466              (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)))
467                 return -EINVAL;
468
469         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
470         if (!lh)
471                 return -ENOMEM;
472         lh->gdev = gdev;
473         get_device(&gdev->dev);
474
475         /* Make sure this is terminated */
476         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
477         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
478                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
479                                     GFP_KERNEL);
480                 if (!lh->label) {
481                         ret = -ENOMEM;
482                         goto out_free_lh;
483                 }
484         }
485
486         /* Request each GPIO */
487         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
488                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
489                 struct gpio_desc *desc;
490
491                 if (offset >= gdev->ngpio) {
492                         ret = -EINVAL;
493                         goto out_free_descs;
494                 }
495
496                 desc = &gdev->descs[offset];
497                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
498                 if (ret)
499                         goto out_free_descs;
500                 lh->descs[i] = desc;
501
502                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
503                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
504                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
505                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
506                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
507                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
508
509                 /*
510                  * Lines have to be requested explicitly for input
511                  * or output, else the line will be treated "as is".
512                  */
513                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
514                         int val = !!handlereq.default_values[i];
515
516                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
517                         if (ret)
518                                 goto out_free_descs;
519                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
520                         ret = gpiod_direction_input(desc);
521                         if (ret)
522                                 goto out_free_descs;
523                 }
524                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
525                         offset);
526         }
527         /* Let i point at the last handle */
528         i--;
529         lh->numdescs = handlereq.lines;
530
531         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
532         if (fd < 0) {
533                 ret = fd;
534                 goto out_free_descs;
535         }
536
537         file = anon_inode_getfile("gpio-linehandle",
538                                   &linehandle_fileops,
539                                   lh,
540                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
541         if (IS_ERR(file)) {
542                 ret = PTR_ERR(file);
543                 goto out_put_unused_fd;
544         }
545
546         handlereq.fd = fd;
547         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
548                 /*
549                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
550                  * the regular error cleanup path here.
551                  */
552                 fput(file);
553                 put_unused_fd(fd);
554                 return -EFAULT;
555         }
556
557         fd_install(fd, file);
558
559         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
560                 lh->numdescs);
561
562         return 0;
563
564 out_put_unused_fd:
565         put_unused_fd(fd);
566 out_free_descs:
567         for (; i >= 0; i--)
568                 gpiod_free(lh->descs[i]);
569         kfree(lh->label);
570 out_free_lh:
571         kfree(lh);
572         put_device(&gdev->dev);
573         return ret;
574 }
575
576 /*
577  * GPIO line event management
578  */
579
580 /**
581  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
582  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
583  * @label: consumer label used to tag descriptors
584  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
585  * @eflags: the event flags this line was requested with
586  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
587  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
588  * @events: KFIFO for the GPIO events
589  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
590  * new events to the FIFO
591  */
592 struct lineevent_state {
593         struct gpio_device *gdev;
594         const char *label;
595         struct gpio_desc *desc;
596         u32 eflags;
597         int irq;
598         wait_queue_head_t wait;
599         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
600         struct mutex read_lock;
601 };
602
603 #define GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS \
604         (GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE | \
605         GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
606
607 static unsigned int lineevent_poll(struct file *filep,
608                                    struct poll_table_struct *wait)
609 {
610         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
611         unsigned int events = 0;
612
613         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
614
615         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
616                 events = POLLIN | POLLRDNORM;
617
618         return events;
619 }
620
621
622 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
623                               char __user *buf,
624                               size_t count,
625                               loff_t *f_ps)
626 {
627         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
628         unsigned int copied;
629         int ret;
630
631         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
632                 return -EINVAL;
633
634         do {
635                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
636                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
637                                 return -EAGAIN;
638
639                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
640                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
641                         if (ret)
642                                 return ret;
643                 }
644
645                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
646                         return -ERESTARTSYS;
647                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
648                 mutex_unlock(&le->read_lock);
649
650                 if (ret)
651                         return ret;
652
653                 /*
654                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
655                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
656                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
657                  * sleep and wait for more data to arrive.
658                  */
659                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
660                         return -EAGAIN;
661
662         } while (copied == 0);
663
664         return copied;
665 }
666
667 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
668 {
669         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
670         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
671
672         free_irq(le->irq, le);
673         gpiod_free(le->desc);
674         kfree(le->label);
675         kfree(le);
676         put_device(&gdev->dev);
677         return 0;
678 }
679
680 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
681                             unsigned long arg)
682 {
683         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
684         void __user *ip = (void __user *)arg;
685         struct gpiohandle_data ghd;
686
687         /*
688          * We can get the value for an event line but not set it,
689          * because it is input by definition.
690          */
691         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
692                 int val;
693
694                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
695
696                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
697                 if (val < 0)
698                         return val;
699                 ghd.values[0] = val;
700
701                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
702                         return -EFAULT;
703
704                 return 0;
705         }
706         return -EINVAL;
707 }
708
709 #ifdef CONFIG_COMPAT
710 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
711                                    unsigned long arg)
712 {
713         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
714 }
715 #endif
716
717 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
718         .release = lineevent_release,
719         .read = lineevent_read,
720         .poll = lineevent_poll,
721         .owner = THIS_MODULE,
722         .llseek = noop_llseek,
723         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
724 #ifdef CONFIG_COMPAT
725         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
726 #endif
727 };
728
729 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
730 {
731         struct lineevent_state *le = p;
732         struct gpioevent_data ge;
733         int ret, level;
734
735         ge.timestamp = ktime_get_real_ns();
736         level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
737
738         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE
739             && le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
740                 if (level)
741                         /* Emit low-to-high event */
742                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
743                 else
744                         /* Emit high-to-low event */
745                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
746         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE && level) {
747                 /* Emit low-to-high event */
748                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
749         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE && !level) {
750                 /* Emit high-to-low event */
751                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
752         } else {
753                 return IRQ_NONE;
754         }
755
756         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
757         if (ret != 0)
758                 wake_up_poll(&le->wait, POLLIN);
759
760         return IRQ_HANDLED;
761 }
762
763 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
764 {
765         struct gpioevent_request eventreq;
766         struct lineevent_state *le;
767         struct gpio_desc *desc;
768         struct file *file;
769         u32 offset;
770         u32 lflags;
771         u32 eflags;
772         int fd;
773         int ret;
774         int irqflags = 0;
775
776         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
777                 return -EFAULT;
778
779         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
780         if (!le)
781                 return -ENOMEM;
782         le->gdev = gdev;
783         get_device(&gdev->dev);
784
785         /* Make sure this is terminated */
786         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
787         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
788                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
789                                     GFP_KERNEL);
790                 if (!le->label) {
791                         ret = -ENOMEM;
792                         goto out_free_le;
793                 }
794         }
795
796         offset = eventreq.lineoffset;
797         lflags = eventreq.handleflags;
798         eflags = eventreq.eventflags;
799
800         if (offset >= gdev->ngpio) {
801                 ret = -EINVAL;
802                 goto out_free_label;
803         }
804
805         /* Return an error if a unknown flag is set */
806         if ((lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS) ||
807             (eflags & ~GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS)) {
808                 ret = -EINVAL;
809                 goto out_free_label;
810         }
811
812         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
813         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
814                 ret = -EINVAL;
815                 goto out_free_label;
816         }
817
818         desc = &gdev->descs[offset];
819         ret = gpiod_request(desc, le->label);
820         if (ret)
821                 goto out_free_desc;
822         le->desc = desc;
823         le->eflags = eflags;
824
825         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
826                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
827         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
828                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
829         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
830                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
831
832         ret = gpiod_direction_input(desc);
833         if (ret)
834                 goto out_free_desc;
835
836         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
837         if (le->irq <= 0) {
838                 ret = -ENODEV;
839                 goto out_free_desc;
840         }
841
842         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
843                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_RISING;
844         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
845                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_FALLING;
846         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
847         irqflags |= IRQF_SHARED;
848
849         INIT_KFIFO(le->events);
850         init_waitqueue_head(&le->wait);
851         mutex_init(&le->read_lock);
852
853         /* Request a thread to read the events */
854         ret = request_threaded_irq(le->irq,
855                         NULL,
856                         lineevent_irq_thread,
857                         irqflags,
858                         le->label,
859                         le);
860         if (ret)
861                 goto out_free_desc;
862
863         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
864         if (fd < 0) {
865                 ret = fd;
866                 goto out_free_irq;
867         }
868
869         file = anon_inode_getfile("gpio-event",
870                                   &lineevent_fileops,
871                                   le,
872                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
873         if (IS_ERR(file)) {
874                 ret = PTR_ERR(file);
875                 goto out_put_unused_fd;
876         }
877
878         eventreq.fd = fd;
879         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
880                 /*
881                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
882                  * the regular error cleanup path here.
883                  */
884                 fput(file);
885                 put_unused_fd(fd);
886                 return -EFAULT;
887         }
888
889         fd_install(fd, file);
890
891         return 0;
892
893 out_put_unused_fd:
894         put_unused_fd(fd);
895 out_free_irq:
896         free_irq(le->irq, le);
897 out_free_desc:
898         gpiod_free(le->desc);
899 out_free_label:
900         kfree(le->label);
901 out_free_le:
902         kfree(le);
903         put_device(&gdev->dev);
904         return ret;
905 }
906
907 /*
908  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
909  */
910 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
911 {
912         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
913         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
914         void __user *ip = (void __user *)arg;
915
916         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
917         if (!chip)
918                 return -ENODEV;
919
920         /* Fill in the struct and pass to userspace */
921         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
922                 struct gpiochip_info chipinfo;
923
924                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
925
926                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
927                         sizeof(chipinfo.name));
928                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
929                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
930                         sizeof(chipinfo.label));
931                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
932                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
933                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
934                         return -EFAULT;
935                 return 0;
936         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
937                 struct gpioline_info lineinfo;
938                 struct gpio_desc *desc;
939
940                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
941                         return -EFAULT;
942                 if (lineinfo.line_offset >= gdev->ngpio)
943                         return -EINVAL;
944
945                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
946                 if (desc->name) {
947                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
948                                 sizeof(lineinfo.name));
949                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
950                 } else {
951                         lineinfo.name[0] = '\0';
952                 }
953                 if (desc->label) {
954                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
955                                 sizeof(lineinfo.consumer));
956                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
957                 } else {
958                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
959                 }
960
961                 /*
962                  * Userspace only need to know that the kernel is using
963                  * this GPIO so it can't use it.
964                  */
965                 lineinfo.flags = 0;
966                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
967                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
968                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
969                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
970                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
971                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
972                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
973                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
974                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
975                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
976                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
977                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
978                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
979                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
980
981                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
982                         return -EFAULT;
983                 return 0;
984         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
985                 return linehandle_create(gdev, ip);
986         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
987                 return lineevent_create(gdev, ip);
988         }
989         return -EINVAL;
990 }
991
992 #ifdef CONFIG_COMPAT
993 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
994                               unsigned long arg)
995 {
996         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
997 }
998 #endif
999
1000 /**
1001  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
1002  * @inode: inode for this chardev
1003  * @filp: file struct for storing private data
1004  * Returns 0 on success
1005  */
1006 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1007 {
1008         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1009                                               struct gpio_device, chrdev);
1010
1011         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
1012         if (!gdev->chip)
1013                 return -ENODEV;
1014         get_device(&gdev->dev);
1015         filp->private_data = gdev;
1016
1017         return nonseekable_open(inode, filp);
1018 }
1019
1020 /**
1021  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
1022  * @inode: inode for this chardev
1023  * @filp: file struct for storing private data
1024  * Returns 0 on success
1025  */
1026 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1027 {
1028         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1029                                               struct gpio_device, chrdev);
1030
1031         put_device(&gdev->dev);
1032         return 0;
1033 }
1034
1035
1036 static const struct file_operations gpio_fileops = {
1037         .release = gpio_chrdev_release,
1038         .open = gpio_chrdev_open,
1039         .owner = THIS_MODULE,
1040         .llseek = no_llseek,
1041         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
1042 #ifdef CONFIG_COMPAT
1043         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
1044 #endif
1045 };
1046
1047 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
1048 {
1049         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
1050
1051         list_del(&gdev->list);
1052         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1053         kfree(gdev->label);
1054         kfree(gdev->descs);
1055         kfree(gdev);
1056 }
1057
1058 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
1059 {
1060         int status;
1061
1062         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
1063         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
1064         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1065
1066         status = cdev_device_add(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1067         if (status)
1068                 return status;
1069
1070         chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
1071                  MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1072
1073         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
1074         if (status)
1075                 goto err_remove_device;
1076
1077         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
1078         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
1079         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
1080                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1081                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
1082
1083         return 0;
1084
1085 err_remove_device:
1086         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1087         return status;
1088 }
1089
1090 static void gpiochip_setup_devs(void)
1091 {
1092         struct gpio_device *gdev;
1093         int err;
1094
1095         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1096                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1097                 if (err)
1098                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1099                                dev_name(&gdev->dev), err);
1100         }
1101 }
1102
1103 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *chip, void *data,
1104                                struct lock_class_key *lock_key,
1105                                struct lock_class_key *request_key)
1106 {
1107         unsigned long   flags;
1108         int             status = 0;
1109         unsigned        i;
1110         int             base = chip->base;
1111         struct gpio_device *gdev;
1112
1113         /*
1114          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1115          * set up the struct device.
1116          */
1117         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1118         if (!gdev)
1119                 return -ENOMEM;
1120         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1121         gdev->chip = chip;
1122         chip->gpiodev = gdev;
1123         if (chip->parent) {
1124                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1125                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1126         }
1127
1128 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1129         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1130         if (chip->of_node)
1131                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1132 #endif
1133
1134         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1135         if (gdev->id < 0) {
1136                 status = gdev->id;
1137                 goto err_free_gdev;
1138         }
1139         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1140         device_initialize(&gdev->dev);
1141         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1142         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1143                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1144         else if (chip->owner)
1145                 /* TODO: remove chip->owner */
1146                 gdev->owner = chip->owner;
1147         else
1148                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1149
1150         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1151         if (!gdev->descs) {
1152                 status = -ENOMEM;
1153                 goto err_free_gdev;
1154         }
1155
1156         if (chip->ngpio == 0) {
1157                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1158                 status = -EINVAL;
1159                 goto err_free_descs;
1160         }
1161
1162         if (chip->label)
1163                 gdev->label = kstrdup(chip->label, GFP_KERNEL);
1164         else
1165                 gdev->label = kstrdup("unknown", GFP_KERNEL);
1166         if (!gdev->label) {
1167                 status = -ENOMEM;
1168                 goto err_free_descs;
1169         }
1170
1171         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1172         gdev->data = data;
1173
1174         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1175
1176         /*
1177          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1178          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1179          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1180          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1181          * of the sysfs interface anyways.
1182          */
1183         if (base < 0) {
1184                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1185                 if (base < 0) {
1186                         status = base;
1187                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1188                         goto err_free_label;
1189                 }
1190                 /*
1191                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1192                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1193                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1194                  * a poison instead.
1195                  */
1196                 chip->base = base;
1197         }
1198         gdev->base = base;
1199
1200         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1201         if (status) {
1202                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1203                 goto err_free_label;
1204         }
1205
1206         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1207
1208         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1209                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1210
1211                 desc->gdev = gdev;
1212                 /*
1213                  * REVISIT: most hardware initializes GPIOs as inputs
1214                  * (often with pullups enabled) so power usage is
1215                  * minimized. Linux code should set the gpio direction
1216                  * first thing; but until it does, and in case
1217                  * chip->get_direction is not set, we may expose the
1218                  * wrong direction in sysfs.
1219                  */
1220
1221                 if (chip->get_direction) {
1222                         /*
1223                          * If we have .get_direction, set up the initial
1224                          * direction flag from the hardware.
1225                          */
1226                         int dir = chip->get_direction(chip, i);
1227
1228                         if (!dir)
1229                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1230                 } else if (!chip->direction_input) {
1231                         /*
1232                          * If the chip lacks the .direction_input callback
1233                          * we logically assume all lines are outputs.
1234                          */
1235                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1236                 }
1237         }
1238
1239 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1240         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1241 #endif
1242
1243         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1244         if (status)
1245                 goto err_remove_from_list;
1246
1247         status = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1248         if (status)
1249                 goto err_remove_from_list;
1250
1251         status = gpiochip_add_irqchip(chip, lock_key, request_key);
1252         if (status)
1253                 goto err_remove_chip;
1254
1255         status = of_gpiochip_add(chip);
1256         if (status)
1257                 goto err_remove_chip;
1258
1259         acpi_gpiochip_add(chip);
1260
1261         /*
1262          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1263          * we get a device node entry in sysfs under
1264          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1265          * coldplug of device nodes and other udev business.
1266          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1267          * Otherwise, defer until later.
1268          */
1269         if (gpiolib_initialized) {
1270                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1271                 if (status)
1272                         goto err_remove_chip;
1273         }
1274         return 0;
1275
1276 err_remove_chip:
1277         acpi_gpiochip_remove(chip);
1278         gpiochip_free_hogs(chip);
1279         of_gpiochip_remove(chip);
1280         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1281 err_remove_from_list:
1282         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1283         list_del(&gdev->list);
1284         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1285 err_free_label:
1286         kfree(gdev->label);
1287 err_free_descs:
1288         kfree(gdev->descs);
1289 err_free_gdev:
1290         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1291         /* failures here can mean systems won't boot... */
1292         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
1293                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1294                chip->label ? : "generic");
1295         kfree(gdev);
1296         return status;
1297 }
1298 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1299
1300 /**
1301  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1302  * @chip: GPIO chip
1303  *
1304  * Returns:
1305  * The per-subdriver data for the chip.
1306  */
1307 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1308 {
1309         return chip->gpiodev->data;
1310 }
1311 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1312
1313 /**
1314  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1315  * @chip: the chip to unregister
1316  *
1317  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1318  */
1319 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1320 {
1321         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1322         struct gpio_desc *desc;
1323         unsigned long   flags;
1324         unsigned        i;
1325         bool            requested = false;
1326
1327         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1328         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1329         gpiochip_free_hogs(chip);
1330         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1331         gdev->chip = NULL;
1332         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1333         acpi_gpiochip_remove(chip);
1334         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1335         of_gpiochip_remove(chip);
1336         /*
1337          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1338          * NULL the driver data pointer
1339          */
1340         gdev->data = NULL;
1341
1342         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1343         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1344                 desc = &gdev->descs[i];
1345                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1346                         requested = true;
1347         }
1348         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1349
1350         if (requested)
1351                 dev_crit(&gdev->dev,
1352                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1353
1354         /*
1355          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1356          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1357          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1358          * gone.
1359          */
1360         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1361         put_device(&gdev->dev);
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1364
1365 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1366 {
1367         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1368
1369         gpiochip_remove(chip);
1370 }
1371
1372 static int devm_gpio_chip_match(struct device *dev, void *res, void *data)
1373
1374 {
1375         struct gpio_chip **r = res;
1376
1377         if (!r || !*r) {
1378                 WARN_ON(!r || !*r);
1379                 return 0;
1380         }
1381
1382         return *r == data;
1383 }
1384
1385 /**
1386  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager piochip_add_data()
1387  * @dev: the device pointer on which irq_chip belongs to.
1388  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1389  * @data: driver-private data associated with this chip
1390  *
1391  * Context: potentially before irqs will work
1392  *
1393  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1394  *
1395  * Returns:
1396  * A negative errno if the chip can't be registered, such as because the
1397  * chip->base is invalid or already associated with a different chip.
1398  * Otherwise it returns zero as a success code.
1399  */
1400 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1401                            void *data)
1402 {
1403         struct gpio_chip **ptr;
1404         int ret;
1405
1406         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1407                              GFP_KERNEL);
1408         if (!ptr)
1409                 return -ENOMEM;
1410
1411         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1412         if (ret < 0) {
1413                 devres_free(ptr);
1414                 return ret;
1415         }
1416
1417         *ptr = chip;
1418         devres_add(dev, ptr);
1419
1420         return 0;
1421 }
1422 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1423
1424 /**
1425  * devm_gpiochip_remove() - Resource manager of gpiochip_remove()
1426  * @dev: device for which which resource was allocated
1427  * @chip: the chip to remove
1428  *
1429  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1430  */
1431 void devm_gpiochip_remove(struct device *dev, struct gpio_chip *chip)
1432 {
1433         int ret;
1434
1435         ret = devres_release(dev, devm_gpio_chip_release,
1436                              devm_gpio_chip_match, chip);
1437         WARN_ON(ret);
1438 }
1439 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_remove);
1440
1441 /**
1442  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1443  * @data: data to pass to match function
1444  * @match: Callback function to check gpio_chip
1445  *
1446  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1447  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1448  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1449  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1450  * more gpio_chips.
1451  */
1452 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1453                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1454                                              void *data))
1455 {
1456         struct gpio_device *gdev;
1457         struct gpio_chip *chip = NULL;
1458         unsigned long flags;
1459
1460         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1461         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1462                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1463                         chip = gdev->chip;
1464                         break;
1465                 }
1466
1467         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1468
1469         return chip;
1470 }
1471 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1472
1473 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1474 {
1475         const char *name = data;
1476
1477         return !strcmp(chip->label, name);
1478 }
1479
1480 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1481 {
1482         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1483 }
1484
1485 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1486
1487 /*
1488  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1489  */
1490
1491 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1492 {
1493         if (!gpiochip->irq.need_valid_mask)
1494                 return 0;
1495
1496         gpiochip->irq.valid_mask = kcalloc(BITS_TO_LONGS(gpiochip->ngpio),
1497                                            sizeof(long), GFP_KERNEL);
1498         if (!gpiochip->irq.valid_mask)
1499                 return -ENOMEM;
1500
1501         /* Assume by default all GPIOs are valid */
1502         bitmap_fill(gpiochip->irq.valid_mask, gpiochip->ngpio);
1503
1504         return 0;
1505 }
1506
1507 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1508 {
1509         kfree(gpiochip->irq.valid_mask);
1510         gpiochip->irq.valid_mask = NULL;
1511 }
1512
1513 static bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1514                                        unsigned int offset)
1515 {
1516         /* No mask means all valid */
1517         if (likely(!gpiochip->irq.valid_mask))
1518                 return true;
1519         return test_bit(offset, gpiochip->irq.valid_mask);
1520 }
1521
1522 /**
1523  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
1524  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1525  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1526  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1527  * chained irqchip
1528  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1529  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1530  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1531  */
1532 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1533                                           struct irq_chip *irqchip,
1534                                           unsigned int parent_irq,
1535                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
1536 {
1537         unsigned int offset;
1538
1539         if (!gpiochip->irq.domain) {
1540                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
1541                          __func__);
1542                 return;
1543         }
1544
1545         if (parent_handler) {
1546                 if (gpiochip->can_sleep) {
1547                         chip_err(gpiochip,
1548                                  "you cannot have chained interrupts on a "
1549                                  "chip that may sleep\n");
1550                         return;
1551                 }
1552                 /*
1553                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1554                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1555                  */
1556                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1557                                                  gpiochip);
1558
1559                 gpiochip->irq.parents = &parent_irq;
1560                 gpiochip->irq.num_parents = 1;
1561         }
1562
1563         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
1564         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1565                 if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1566                         continue;
1567                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset),
1568                                parent_irq);
1569         }
1570 }
1571
1572 /**
1573  * gpiochip_set_chained_irqchip() - connects a chained irqchip to a gpiochip
1574  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1575  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1576  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1577  * chained irqchip
1578  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1579  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1580  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1581  */
1582 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1583                                   struct irq_chip *irqchip,
1584                                   unsigned int parent_irq,
1585                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1586 {
1587         if (gpiochip->irq.threaded) {
1588                 chip_err(gpiochip, "tried to chain a threaded gpiochip\n");
1589                 return;
1590         }
1591
1592         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, irqchip, parent_irq,
1593                                       parent_handler);
1594 }
1595 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1596
1597 /**
1598  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
1599  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
1600  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
1601  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1602  * nested irqchip
1603  */
1604 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1605                                  struct irq_chip *irqchip,
1606                                  unsigned int parent_irq)
1607 {
1608         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, irqchip, parent_irq,
1609                                       NULL);
1610 }
1611 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
1612
1613 /**
1614  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1615  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1616  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1617  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1618  *
1619  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1620  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1621  * stored inside the gpiochip.
1622  */
1623 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1624                      irq_hw_number_t hwirq)
1625 {
1626         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1627         int err = 0;
1628
1629         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, hwirq))
1630                 return -ENXIO;
1631
1632         irq_set_chip_data(irq, chip);
1633         /*
1634          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1635          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1636          */
1637         irq_set_lockdep_class(irq, chip->irq.lock_key, chip->irq.request_key);
1638         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irq.chip, chip->irq.handler);
1639         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1640         if (chip->irq.threaded)
1641                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1642         irq_set_noprobe(irq);
1643
1644         if (chip->irq.num_parents == 1)
1645                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.parents[0]);
1646         else if (chip->irq.map)
1647                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.map[hwirq]);
1648
1649         if (err < 0)
1650                 return err;
1651
1652         /*
1653          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1654          * is passed as default type.
1655          */
1656         if (chip->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1657                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq.default_type);
1658
1659         return 0;
1660 }
1661 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1662
1663 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1664 {
1665         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1666
1667         if (chip->irq.threaded)
1668                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1669         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1670         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1673
1674 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1675         .map    = gpiochip_irq_map,
1676         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1677         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1678         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1679 };
1680
1681 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1682 {
1683         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1684
1685         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
1686                 return -ENODEV;
1687
1688         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
1689                 chip_err(chip,
1690                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
1691                         d->hwirq);
1692                 module_put(chip->gpiodev->owner);
1693                 return -EINVAL;
1694         }
1695         return 0;
1696 }
1697
1698 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1699 {
1700         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1701
1702         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
1703         module_put(chip->gpiodev->owner);
1704 }
1705
1706 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1707 {
1708         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, offset))
1709                 return -ENXIO;
1710
1711         return irq_create_mapping(chip->irq.domain, offset);
1712 }
1713
1714 /**
1715  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1716  * @gpiochip: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1717  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1718  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1719  */
1720 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1721                                 struct lock_class_key *lock_key,
1722                                 struct lock_class_key *request_key)
1723 {
1724         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1725         const struct irq_domain_ops *ops;
1726         struct device_node *np;
1727         unsigned int type;
1728         unsigned int i;
1729
1730         if (!irqchip)
1731                 return 0;
1732
1733         if (gpiochip->irq.parent_handler && gpiochip->can_sleep) {
1734                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a "
1735                          "chip that may sleep\n");
1736                 return -EINVAL;
1737         }
1738
1739         np = gpiochip->gpiodev->dev.of_node;
1740         type = gpiochip->irq.default_type;
1741
1742         /*
1743          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1744          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1745          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1746          */
1747         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1748                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1749                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1750
1751         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1752                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1753                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1754                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1755         }
1756
1757         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1758         gpiochip->irq.default_type = type;
1759         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
1760         gpiochip->irq.request_key = request_key;
1761
1762         if (gpiochip->irq.domain_ops)
1763                 ops = gpiochip->irq.domain_ops;
1764         else
1765                 ops = &gpiochip_domain_ops;
1766
1767         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(np, gpiochip->ngpio,
1768                                                      gpiochip->irq.first,
1769                                                      ops, gpiochip);
1770         if (!gpiochip->irq.domain)
1771                 return -EINVAL;
1772
1773         /*
1774          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1775          * alternative functions are both implemented.
1776          */
1777         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1778             !irqchip->irq_release_resources) {
1779                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1780                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1781         }
1782
1783         if (gpiochip->irq.parent_handler) {
1784                 void *data = gpiochip->irq.parent_handler_data ?: gpiochip;
1785
1786                 for (i = 0; i < gpiochip->irq.num_parents; i++) {
1787                         /*
1788                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1789                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1790                          * handler_data.
1791                          */
1792                         irq_set_chained_handler_and_data(gpiochip->irq.parents[i],
1793                                                          gpiochip->irq.parent_handler,
1794                                                          data);
1795                 }
1796         }
1797
1798         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1799
1800         return 0;
1801 }
1802
1803 /**
1804  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1805  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1806  *
1807  * This is called only from gpiochip_remove()
1808  */
1809 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1810 {
1811         unsigned int offset;
1812
1813         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1814
1815         if (gpiochip->irq.chip && gpiochip->irq.parent_handler) {
1816                 struct gpio_irq_chip *irq = &gpiochip->irq;
1817                 unsigned int i;
1818
1819                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1820                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1821                                                          NULL, NULL);
1822         }
1823
1824         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1825         if (gpiochip->irq.domain) {
1826                 unsigned int irq;
1827
1828                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1829                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1830                                 continue;
1831
1832                         irq = irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset);
1833                         irq_dispose_mapping(irq);
1834                 }
1835
1836                 irq_domain_remove(gpiochip->irq.domain);
1837         }
1838
1839         if (gpiochip->irq.chip) {
1840                 gpiochip->irq.chip->irq_request_resources = NULL;
1841                 gpiochip->irq.chip->irq_release_resources = NULL;
1842                 gpiochip->irq.chip = NULL;
1843         }
1844
1845         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
1846 }
1847
1848 /**
1849  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
1850  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1851  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1852  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1853  * allocate gpiochip irqs from
1854  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1855  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1856  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1857  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
1858  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1859  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1860  *
1861  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1862  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1863  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1864  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1865  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1866  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1867  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1868  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1869  * before calling this function.
1870  *
1871  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1872  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1873  * need to be open coded.
1874  */
1875 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gpiochip,
1876                              struct irq_chip *irqchip,
1877                              unsigned int first_irq,
1878                              irq_flow_handler_t handler,
1879                              unsigned int type,
1880                              bool threaded,
1881                              struct lock_class_key *lock_key,
1882                              struct lock_class_key *request_key)
1883 {
1884         struct device_node *of_node;
1885
1886         if (!gpiochip || !irqchip)
1887                 return -EINVAL;
1888
1889         if (!gpiochip->parent) {
1890                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1891                 return -EINVAL;
1892         }
1893         gpiochip->irq.threaded = threaded;
1894         of_node = gpiochip->parent->of_node;
1895 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1896         /*
1897          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1898          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
1899          * everywhere
1900          */
1901         if (gpiochip->of_node)
1902                 of_node = gpiochip->of_node;
1903 #endif
1904         /*
1905          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1906          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
1907          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1908          */
1909         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
1910                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
1911                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1912         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1913                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1914                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
1915                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1916         }
1917
1918         gpiochip->irq.chip = irqchip;
1919         gpiochip->irq.handler = handler;
1920         gpiochip->irq.default_type = type;
1921         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1922         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
1923         gpiochip->irq.request_key = request_key;
1924         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
1925                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
1926                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
1927         if (!gpiochip->irq.domain) {
1928                 gpiochip->irq.chip = NULL;
1929                 return -EINVAL;
1930         }
1931
1932         /*
1933          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1934          * alternative functions are both implemented.
1935          */
1936         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1937             !irqchip->irq_release_resources) {
1938                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1939                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1940         }
1941
1942         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1943
1944         return 0;
1945 }
1946 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
1947
1948 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1949
1950 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1951                                        struct lock_class_key *lock_key,
1952                                        struct lock_class_key *request_key)
1953 {
1954         return 0;
1955 }
1956
1957 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
1958 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1959 {
1960         return 0;
1961 }
1962 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1963 { }
1964
1965 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1966
1967 /**
1968  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1969  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
1970  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1971  */
1972 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1973 {
1974         return pinctrl_gpio_request(chip->gpiodev->base + offset);
1975 }
1976 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1977
1978 /**
1979  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1980  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
1981  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1982  */
1983 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1984 {
1985         pinctrl_gpio_free(chip->gpiodev->base + offset);
1986 }
1987 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1988
1989 /**
1990  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1991  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
1992  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1993  * @config: the configuration to be applied
1994  */
1995 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
1996                             unsigned long config)
1997 {
1998         return pinctrl_gpio_set_config(chip->gpiodev->base + offset, config);
1999 }
2000 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2001
2002 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2003
2004 /**
2005  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2006  * @chip: the gpiochip to add the range for
2007  * @pctldev: the pin controller to map to
2008  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2009  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2010  */
2011 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
2012                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2013                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2014 {
2015         struct gpio_pin_range *pin_range;
2016         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2017         int ret;
2018
2019         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2020         if (!pin_range) {
2021                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2022                 return -ENOMEM;
2023         }
2024
2025         /* Use local offset as range ID */
2026         pin_range->range.id = gpio_offset;
2027         pin_range->range.gc = chip;
2028         pin_range->range.name = chip->label;
2029         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2030         pin_range->pctldev = pctldev;
2031
2032         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2033                                         &pin_range->range.pins,
2034                                         &pin_range->range.npins);
2035         if (ret < 0) {
2036                 kfree(pin_range);
2037                 return ret;
2038         }
2039
2040         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2041
2042         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2043                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2044                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2045
2046         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2047
2048         return 0;
2049 }
2050 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2051
2052 /**
2053  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2054  * @chip: the gpiochip to add the range for
2055  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2056  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2057  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2058  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2059  *      pin controller) to accumulate in this range
2060  *
2061  * Returns:
2062  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2063  */
2064 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
2065                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2066                            unsigned int npins)
2067 {
2068         struct gpio_pin_range *pin_range;
2069         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2070         int ret;
2071
2072         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2073         if (!pin_range) {
2074                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2075                 return -ENOMEM;
2076         }
2077
2078         /* Use local offset as range ID */
2079         pin_range->range.id = gpio_offset;
2080         pin_range->range.gc = chip;
2081         pin_range->range.name = chip->label;
2082         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2083         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2084         pin_range->range.npins = npins;
2085         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2086                         &pin_range->range);
2087         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2088                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2089                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
2090                 kfree(pin_range);
2091                 return ret;
2092         }
2093         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2094                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2095                  pinctl_name,
2096                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2097
2098         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2099
2100         return 0;
2101 }
2102 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2103
2104 /**
2105  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2106  * @chip: the chip to remove all the mappings for
2107  */
2108 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
2109 {
2110         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2111         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2112
2113         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2114                 list_del(&pin_range->node);
2115                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2116                                 &pin_range->range);
2117                 kfree(pin_range);
2118         }
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2121
2122 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2123
2124 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2125  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2126  * They're called even less than the "set direction" calls.
2127  */
2128 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2129 {
2130         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
2131         int                     status;
2132         unsigned long           flags;
2133
2134         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2135
2136         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2137          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2138          */
2139
2140         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2141                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2142                 status = 0;
2143         } else {
2144                 status = -EBUSY;
2145                 goto done;
2146         }
2147
2148         if (chip->request) {
2149                 /* chip->request may sleep */
2150                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2151                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2152                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2153
2154                 if (status < 0) {
2155                         desc_set_label(desc, NULL);
2156                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2157                         goto done;
2158                 }
2159         }
2160         if (chip->get_direction) {
2161                 /* chip->get_direction may sleep */
2162                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2163                 gpiod_get_direction(desc);
2164                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2165         }
2166 done:
2167         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2168         return status;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2173  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2174  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2175  * optional GPIO and calls should just bail out.
2176  */
2177 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2178         if (!desc) \
2179                 return 0; \
2180         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
2181                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
2182                 return PTR_ERR(desc); \
2183         } \
2184         if (!desc->gdev) { \
2185                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
2186                 return -EINVAL; \
2187         } \
2188         if ( !desc->gdev->chip ) { \
2189                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
2190                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
2191                 return 0; \
2192         } } while (0)
2193
2194 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2195         if (!desc) \
2196                 return; \
2197         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
2198                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
2199                 return; \
2200         } \
2201         if (!desc->gdev) { \
2202                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
2203                 return; \
2204         } \
2205         if (!desc->gdev->chip) { \
2206                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
2207                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
2208                 return; \
2209         } } while (0)
2210
2211
2212 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2213 {
2214         int status = -EPROBE_DEFER;
2215         struct gpio_device *gdev;
2216
2217         VALIDATE_DESC(desc);
2218         gdev = desc->gdev;
2219
2220         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2221                 status = gpiod_request_commit(desc, label);
2222                 if (status < 0)
2223                         module_put(gdev->owner);
2224                 else
2225                         get_device(&gdev->dev);
2226         }
2227
2228         if (status)
2229                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
2230
2231         return status;
2232 }
2233
2234 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2235 {
2236         bool                    ret = false;
2237         unsigned long           flags;
2238         struct gpio_chip        *chip;
2239
2240         might_sleep();
2241
2242         gpiod_unexport(desc);
2243
2244         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2245
2246         chip = desc->gdev->chip;
2247         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2248                 if (chip->free) {
2249                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2250                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2251                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2252                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2253                 }
2254                 desc_set_label(desc, NULL);
2255                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2256                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2257                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2258                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2259                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2260                 ret = true;
2261         }
2262
2263         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2264         return ret;
2265 }
2266
2267 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2268 {
2269         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2270                 module_put(desc->gdev->owner);
2271                 put_device(&desc->gdev->dev);
2272         } else {
2273                 WARN_ON(extra_checks);
2274         }
2275 }
2276
2277 /**
2278  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2279  * @chip: controller managing the signal
2280  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2281  *
2282  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2283  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2284  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2285  *
2286  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2287  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2288  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2289  */
2290 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2291 {
2292         struct gpio_desc *desc;
2293
2294         if (offset >= chip->ngpio)
2295                 return NULL;
2296
2297         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2298
2299         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2300                 return NULL;
2301         return desc->label;
2302 }
2303 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2304
2305 /**
2306  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2307  * @chip: GPIO chip
2308  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2309  * @label: label for the GPIO
2310  *
2311  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2312  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2313  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2314  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2315  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2316  *
2317  * Returns:
2318  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2319  * code on failure.
2320  */
2321 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2322                                             const char *label)
2323 {
2324         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2325         int err;
2326
2327         if (IS_ERR(desc)) {
2328                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2329                 return desc;
2330         }
2331
2332         err = gpiod_request_commit(desc, label);
2333         if (err < 0)
2334                 return ERR_PTR(err);
2335
2336         return desc;
2337 }
2338 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2339
2340 /**
2341  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2342  * @desc: GPIO descriptor to free
2343  *
2344  * Function frees the given GPIO requested previously with
2345  * gpiochip_request_own_desc().
2346  */
2347 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2348 {
2349         if (desc)
2350                 gpiod_free_commit(desc);
2351 }
2352 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2353
2354 /*
2355  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2356  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2357  *
2358  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2359  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2360  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2361  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2362  */
2363
2364 /**
2365  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2366  * @desc:       GPIO to set to input
2367  *
2368  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2369  * be called safely on it.
2370  *
2371  * Return 0 in case of success, else an error code.
2372  */
2373 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2374 {
2375         struct gpio_chip        *chip;
2376         int                     status = -EINVAL;
2377
2378         VALIDATE_DESC(desc);
2379         chip = desc->gdev->chip;
2380
2381         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
2382                 gpiod_warn(desc,
2383                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
2384                         __func__);
2385                 return -EIO;
2386         }
2387
2388         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2389         if (status == 0)
2390                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2391
2392         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2393
2394         return status;
2395 }
2396 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2397
2398 static int gpio_set_drive_single_ended(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
2399                                        enum pin_config_param mode)
2400 {
2401         unsigned long config = { PIN_CONF_PACKED(mode, 0) };
2402
2403         return gc->set_config ? gc->set_config(gc, offset, config) : -ENOTSUPP;
2404 }
2405
2406 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2407 {
2408         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2409         int val = !!value;
2410         int ret;
2411
2412         if (!gc->set || !gc->direction_output) {
2413                 gpiod_warn(desc,
2414                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
2415                        __func__);
2416                 return -EIO;
2417         }
2418
2419         ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2420         if (!ret)
2421                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2422         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2423         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2424         return ret;
2425 }
2426
2427 /**
2428  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2429  * @desc:       GPIO to set to output
2430  * @value:      initial output value of the GPIO
2431  *
2432  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2433  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2434  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2435  *
2436  * Return 0 in case of success, else an error code.
2437  */
2438 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2439 {
2440         VALIDATE_DESC(desc);
2441         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2442 }
2443 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2444
2445 /**
2446  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2447  * @desc:       GPIO to set to output
2448  * @value:      initial output value of the GPIO
2449  *
2450  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2451  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2452  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2453  * account.
2454  *
2455  * Return 0 in case of success, else an error code.
2456  */
2457 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2458 {
2459         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2460         int ret;
2461
2462         VALIDATE_DESC(desc);
2463         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2464                 value = !value;
2465         else
2466                 value = !!value;
2467
2468         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
2469         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
2470                 gpiod_err(desc,
2471                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2472                           __func__);
2473                 return -EIO;
2474         }
2475
2476         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2477                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2478                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2479                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2480                 if (!ret)
2481                         goto set_output_value;
2482                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2483                 if (value)
2484                         return gpiod_direction_input(desc);
2485         }
2486         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2487                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2488                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2489                 if (!ret)
2490                         goto set_output_value;
2491                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2492                 if (!value)
2493                         return gpiod_direction_input(desc);
2494         } else {
2495                 gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2496                                             PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2497         }
2498
2499 set_output_value:
2500         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2501 }
2502 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2503
2504 /**
2505  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2506  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2507  * @debounce: debounce time in microseconds
2508  *
2509  * Returns:
2510  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2511  * debounce time.
2512  */
2513 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2514 {
2515         struct gpio_chip        *chip;
2516         unsigned long           config;
2517
2518         VALIDATE_DESC(desc);
2519         chip = desc->gdev->chip;
2520         if (!chip->set || !chip->set_config) {
2521                 gpiod_dbg(desc,
2522                           "%s: missing set() or set_config() operations\n",
2523                           __func__);
2524                 return -ENOTSUPP;
2525         }
2526
2527         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2528         return chip->set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2529 }
2530 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2531
2532 /**
2533  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2534  * @desc: the gpio descriptor to test
2535  *
2536  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2537  */
2538 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2539 {
2540         VALIDATE_DESC(desc);
2541         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2542 }
2543 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2544
2545 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2546  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2547  *
2548  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2549  * and masking the relevant bit in that register.
2550  *
2551  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2552  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2553  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2554  *
2555  *------------------------------------------------------------------------
2556  *
2557  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2558  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2559  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2560  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2561  * and that gpiochip_remove() will fail.
2562  *
2563  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2564  * that the GPIO was actually requested.
2565  */
2566
2567 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2568 {
2569         struct gpio_chip        *chip;
2570         int offset;
2571         int value;
2572
2573         chip = desc->gdev->chip;
2574         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2575         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2576         value = value < 0 ? value : !!value;
2577         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2578         return value;
2579 }
2580
2581 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *chip,
2582                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2583 {
2584         if (chip->get_multiple) {
2585                 return chip->get_multiple(chip, mask, bits);
2586         } else if (chip->get) {
2587                 int i, value;
2588
2589                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio) {
2590                         value = chip->get(chip, i);
2591                         if (value < 0)
2592                                 return value;
2593                         __assign_bit(i, bits, value);
2594                 }
2595                 return 0;
2596         }
2597         return -EIO;
2598 }
2599
2600 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2601                                   unsigned int array_size,
2602                                   struct gpio_desc **desc_array,
2603                                   int *value_array)
2604 {
2605         int i = 0;
2606
2607         while (i < array_size) {
2608                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2609                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2610                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2611                 int first, j, ret;
2612
2613                 if (!can_sleep)
2614                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2615
2616                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2617                 first = i;
2618                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
2619                 do {
2620                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2621                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2622
2623                         __set_bit(hwgpio, mask);
2624                         i++;
2625                 } while ((i < array_size) &&
2626                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2627
2628                 ret = gpio_chip_get_multiple(chip, mask, bits);
2629                 if (ret)
2630                         return ret;
2631
2632                 for (j = first; j < i; j++) {
2633                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2634                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2635                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2636
2637                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2638                                 value = !value;
2639                         value_array[j] = value;
2640                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2641                 }
2642         }
2643         return 0;
2644 }
2645
2646 /**
2647  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2648  * @desc: gpio whose value will be returned
2649  *
2650  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2651  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2652  *
2653  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2654  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2655  */
2656 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2657 {
2658         VALIDATE_DESC(desc);
2659         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2660         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2661         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2662 }
2663 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2664
2665 /**
2666  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2667  * @desc: gpio whose value will be returned
2668  *
2669  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2670  * account, or negative errno on failure.
2671  *
2672  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2673  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2674  */
2675 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2676 {
2677         int value;
2678
2679         VALIDATE_DESC(desc);
2680         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2681         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2682
2683         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2684         if (value < 0)
2685                 return value;
2686
2687         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2688                 value = !value;
2689
2690         return value;
2691 }
2692 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2693
2694 /**
2695  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2696  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2697  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2698  * @value_array: array to store the read values
2699  *
2700  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2701  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2702  * else an error code.
2703  *
2704  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
2705  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2706  */
2707 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2708                               struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2709 {
2710         if (!desc_array)
2711                 return -EINVAL;
2712         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2713                                              desc_array, value_array);
2714 }
2715 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2716
2717 /**
2718  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2719  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2720  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2721  * @value_array: array to store the read values
2722  *
2723  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2724  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2725  *
2726  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
2727  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2728  */
2729 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2730                           struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2731 {
2732         if (!desc_array)
2733                 return -EINVAL;
2734         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2735                                              desc_array, value_array);
2736 }
2737 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2738
2739 /*
2740  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2741  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2742  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2743  */
2744 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2745 {
2746         int err = 0;
2747         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2748         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2749
2750         if (value) {
2751                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2752                 if (!err)
2753                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2754         } else {
2755                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
2756                 if (!err)
2757                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2758         }
2759         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
2760         if (err < 0)
2761                 gpiod_err(desc,
2762                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2763                           __func__, err);
2764 }
2765
2766 /*
2767  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2768  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2769  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2770  */
2771 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2772 {
2773         int err = 0;
2774         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2775         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2776
2777         if (value) {
2778                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
2779                 if (!err)
2780                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2781         } else {
2782                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2783                 if (!err)
2784                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2785         }
2786         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
2787         if (err < 0)
2788                 gpiod_err(desc,
2789                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2790                           __func__, err);
2791 }
2792
2793 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2794 {
2795         struct gpio_chip        *chip;
2796
2797         chip = desc->gdev->chip;
2798         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2799         chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2800 }
2801
2802 /*
2803  * set multiple outputs on the same chip;
2804  * use the chip's set_multiple function if available;
2805  * otherwise set the outputs sequentially;
2806  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2807  *        defines which outputs are to be changed
2808  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2809  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2810  */
2811 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
2812                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2813 {
2814         if (chip->set_multiple) {
2815                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
2816         } else {
2817                 unsigned int i;
2818
2819                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2820                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio)
2821                         chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
2822         }
2823 }
2824
2825 void gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2826                                    unsigned int array_size,
2827                                    struct gpio_desc **desc_array,
2828                                    int *value_array)
2829 {
2830         int i = 0;
2831
2832         while (i < array_size) {
2833                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2834                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2835                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2836                 int count = 0;
2837
2838                 if (!can_sleep)
2839                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2840
2841                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
2842                 do {
2843                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2844                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2845                         int value = value_array[i];
2846
2847                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2848                                 value = !value;
2849                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2850                         /*
2851                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2852                          * open drain and open source outputs are set individually
2853                          */
2854                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2855                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2856                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2857                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2858                         } else {
2859                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2860                                 if (value)
2861                                         __set_bit(hwgpio, bits);
2862                                 else
2863                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
2864                                 count++;
2865                         }
2866                         i++;
2867                 } while ((i < array_size) &&
2868                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2869                 /* push collected bits to outputs */
2870                 if (count != 0)
2871                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
2872         }
2873 }
2874
2875 /**
2876  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2877  * @desc: gpio whose value will be assigned
2878  * @value: value to assign
2879  *
2880  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2881  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2882  *
2883  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2884  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2885  */
2886 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2887 {
2888         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2889         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2890         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2891         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2892 }
2893 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2894
2895 /**
2896  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2897  * @desc: the descriptor to set the value on
2898  * @value: value to set
2899  *
2900  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2901  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2902  * handling.
2903  */
2904 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2905 {
2906         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2907                 value = !value;
2908         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2909                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2910         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2911                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2912         else
2913                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2914 }
2915
2916 /**
2917  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2918  * @desc: gpio whose value will be assigned
2919  * @value: value to assign
2920  *
2921  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
2922  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
2923  *
2924  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2925  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2926  */
2927 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2928 {
2929         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2930         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2931         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
2932 }
2933 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2934
2935 /**
2936  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2937  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2938  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2939  * @value_array: array of values to assign
2940  *
2941  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2942  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2943  *
2944  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2945  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2946  */
2947 void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
2948                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2949 {
2950         if (!desc_array)
2951                 return;
2952         gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size, desc_array,
2953                                       value_array);
2954 }
2955 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
2956
2957 /**
2958  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2959  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2960  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2961  * @value_array: array of values to assign
2962  *
2963  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2964  * into account.
2965  *
2966  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2967  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2968  */
2969 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
2970                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2971 {
2972         if (!desc_array)
2973                 return;
2974         gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size, desc_array,
2975                                       value_array);
2976 }
2977 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
2978
2979 /**
2980  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
2981  * @desc: gpio to check
2982  *
2983  */
2984 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2985 {
2986         VALIDATE_DESC(desc);
2987         return desc->gdev->chip->can_sleep;
2988 }
2989 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
2990
2991 /**
2992  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
2993  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
2994  *
2995  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
2996  * error.
2997  */
2998 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
2999 {
3000         struct gpio_chip *chip;
3001         int offset;
3002
3003         /*
3004          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3005          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3006          * but rather a negative error number.
3007          */
3008         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3009                 return -EINVAL;
3010
3011         chip = desc->gdev->chip;
3012         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3013         if (chip->to_irq) {
3014                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
3015
3016                 /* Zero means NO_IRQ */
3017                 if (!retirq)
3018                         return -ENXIO;
3019
3020                 return retirq;
3021         }
3022         return -ENXIO;
3023 }
3024 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3025
3026 /**
3027  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3028  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3029  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3030  *
3031  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3032  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3033  */
3034 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3035 {
3036         struct gpio_desc *desc;
3037
3038         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3039         if (IS_ERR(desc))
3040                 return PTR_ERR(desc);
3041
3042         /*
3043          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3044          * behind our back
3045          */
3046         if (!chip->can_sleep && chip->get_direction) {
3047                 int dir = chip->get_direction(chip, offset);
3048
3049                 if (dir)
3050                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3051                 else
3052                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3053         }
3054
3055         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
3056                 chip_err(chip,
3057                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3058                           __func__);
3059                 return -EIO;
3060         }
3061
3062         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3063
3064         /*
3065          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3066          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3067          * so it is clear this is used as an interrupt.
3068          */
3069         if (!desc->label)
3070                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3071
3072         return 0;
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3075
3076 /**
3077  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3078  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3079  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3080  *
3081  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3082  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3083  */
3084 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3085 {
3086         struct gpio_desc *desc;
3087
3088         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3089         if (IS_ERR(desc))
3090                 return;
3091
3092         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3093
3094         /* If we only had this marking, erase it */
3095         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3096                 desc_set_label(desc, NULL);
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3099
3100 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3101 {
3102         if (offset >= chip->ngpio)
3103                 return false;
3104
3105         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3106 }
3107 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3108
3109 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3110 {
3111         if (offset >= chip->ngpio)
3112                 return false;
3113
3114         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3115 }
3116 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3117
3118 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3119 {
3120         if (offset >= chip->ngpio)
3121                 return false;
3122
3123         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3124 }
3125 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3126
3127 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3128 {
3129         if (offset >= chip->ngpio)
3130                 return false;
3131
3132         return !test_bit(FLAG_SLEEP_MAY_LOSE_VALUE,
3133                          &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3134 }
3135 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3136
3137 /**
3138  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3139  * @desc: gpio whose value will be returned
3140  *
3141  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3142  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3143  *
3144  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3145  */
3146 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3147 {
3148         might_sleep_if(extra_checks);
3149         VALIDATE_DESC(desc);
3150         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3151 }
3152 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3153
3154 /**
3155  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3156  * @desc: gpio whose value will be returned
3157  *
3158  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3159  * account, or negative errno on failure.
3160  *
3161  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3162  */
3163 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3164 {
3165         int value;
3166
3167         might_sleep_if(extra_checks);
3168         VALIDATE_DESC(desc);
3169         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3170         if (value < 0)
3171                 return value;
3172
3173         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3174                 value = !value;
3175
3176         return value;
3177 }
3178 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3179
3180 /**
3181  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3182  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3183  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3184  * @value_array: array to store the read values
3185  *
3186  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3187  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3188  * else an error code.
3189  *
3190  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3191  */
3192 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3193                                        struct gpio_desc **desc_array,
3194                                        int *value_array)
3195 {
3196         might_sleep_if(extra_checks);
3197         if (!desc_array)
3198                 return -EINVAL;
3199         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3200                                              desc_array, value_array);
3201 }
3202 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3203
3204 /**
3205  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3206  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3207  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3208  * @value_array: array to store the read values
3209  *
3210  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3211  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3212  *
3213  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3214  */
3215 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3216                                    struct gpio_desc **desc_array,
3217                                    int *value_array)
3218 {
3219         might_sleep_if(extra_checks);
3220         if (!desc_array)
3221                 return -EINVAL;
3222         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3223                                              desc_array, value_array);
3224 }
3225 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3226
3227 /**
3228  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3229  * @desc: gpio whose value will be assigned
3230  * @value: value to assign
3231  *
3232  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3233  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3234  *
3235  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3236  */
3237 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3238 {
3239         might_sleep_if(extra_checks);
3240         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3241         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3242 }
3243 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3244
3245 /**
3246  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3247  * @desc: gpio whose value will be assigned
3248  * @value: value to assign
3249  *
3250  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3251  * account
3252  *
3253  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3254  */
3255 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3256 {
3257         might_sleep_if(extra_checks);
3258         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3259         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3260 }
3261 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3262
3263 /**
3264  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3265  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3266  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3267  * @value_array: array of values to assign
3268  *
3269  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3270  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3271  *
3272  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3273  */
3274 void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3275                                         struct gpio_desc **desc_array,
3276                                         int *value_array)
3277 {
3278         might_sleep_if(extra_checks);
3279         if (!desc_array)
3280                 return;
3281         gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3282                                       value_array);
3283 }
3284 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3285
3286 /**
3287  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3288  * @tables: list of tables of consumers to register
3289  * @n: number of tables in the list
3290  */
3291 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3292 {
3293         unsigned int i;
3294
3295         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3296
3297         for (i = 0; i < n; i++)
3298                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3299
3300         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3301 }
3302
3303 /**
3304  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3305  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
3306  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3307  * @value_array: array of values to assign
3308  *
3309  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3310  * into account.
3311  *
3312  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3313  */
3314 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3315                                     struct gpio_desc **desc_array,
3316                                     int *value_array)
3317 {
3318         might_sleep_if(extra_checks);
3319         if (!desc_array)
3320                 return;
3321         gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size, desc_array,
3322                                       value_array);
3323 }
3324 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3325
3326 /**
3327  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3328  * @table: table of consumers to register
3329  */
3330 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3331 {
3332         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3333
3334         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3335
3336         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3337 }
3338 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3339
3340 /**
3341  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3342  * @table: table of consumers to unregister
3343  */
3344 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3345 {
3346         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3347
3348         list_del(&table->list);
3349
3350         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3351 }
3352 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3353
3354 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3355 {
3356         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3357         struct gpiod_lookup_table *table;
3358
3359         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3360
3361         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3362                 if (table->dev_id && dev_id) {
3363                         /*
3364                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3365                          * a match
3366                          */
3367                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3368                                 goto found;
3369                 } else {
3370                         /*
3371                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3372                          * a match
3373                          */
3374                         if (dev_id == table->dev_id)
3375                                 goto found;
3376                 }
3377         }
3378         table = NULL;
3379
3380 found:
3381         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3382         return table;
3383 }
3384
3385 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3386                                     unsigned int idx,
3387                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
3388 {
3389         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3390         struct gpiod_lookup_table *table;
3391         struct gpiod_lookup *p;
3392
3393         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3394         if (!table)
3395                 return desc;
3396
3397         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3398                 struct gpio_chip *chip;
3399
3400                 /* idx must always match exactly */
3401                 if (p->idx != idx)
3402                         continue;
3403
3404                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3405                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3406                         continue;
3407
3408                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
3409
3410                 if (!chip) {
3411                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
3412                                 p->chip_label);
3413                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3414                 }
3415
3416                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3417                         dev_err(dev,
3418                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
3419                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
3420                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3421                 }
3422
3423                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
3424                 *flags = p->flags;
3425
3426                 return desc;
3427         }
3428
3429         return desc;
3430 }
3431
3432 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3433 {
3434         int ret;
3435         char propname[32];
3436         unsigned int i;
3437
3438         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3439                 if (con_id)
3440                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
3441                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
3442                 else
3443                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
3444                                  gpio_suffixes[i]);
3445
3446                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
3447                 if (ret > 0)
3448                         break;
3449         }
3450         return ret ? ret : -ENOENT;
3451 }
3452
3453 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3454 {
3455         struct gpiod_lookup_table *table;
3456         struct gpiod_lookup *p;
3457         unsigned int count = 0;
3458
3459         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3460         if (!table)
3461                 return -ENOENT;
3462
3463         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3464                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3465                     (!con_id && !p->con_id))
3466                         count++;
3467         }
3468         if (!count)
3469                 return -ENOENT;
3470
3471         return count;
3472 }
3473
3474 /**
3475  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3476  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3477  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3478  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3479  */
3480 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3481 {
3482         int count = -ENOENT;
3483
3484         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3485                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
3486         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3487                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3488
3489         if (count < 0)
3490                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3491
3492         return count;
3493 }
3494 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3495
3496 /**
3497  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3498  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3499  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3500  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3501  *
3502  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3503  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3504  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3505  */
3506 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3507                                          enum gpiod_flags flags)
3508 {
3509         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3510 }
3511 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3512
3513 /**
3514  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3515  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3516  * @con_id: function within the GPIO consumer
3517  * @flags: optional GPIO initialization flags
3518  *
3519  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3520  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3521  * that need to handle optional GPIOs.
3522  */
3523 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3524                                                   const char *con_id,
3525                                                   enum gpiod_flags flags)
3526 {
3527         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3528 }
3529 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3530
3531
3532 /**
3533  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3534  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3535  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3536  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3537  *              of_get_gpio_hog()
3538  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3539  *
3540  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3541  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3542  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3543  */
3544 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3545                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3546 {
3547         int status;
3548
3549         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3550                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3551
3552         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3553                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3554         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3555                 /*
3556                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3557                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3558                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3559                  * first place, so print a little warning here.
3560                  */
3561                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3562                 gpiod_warn(desc,
3563                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3564         }
3565
3566         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3567                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3568         if (lflags & GPIO_SLEEP_MAY_LOSE_VALUE)
3569                 set_bit(FLAG_SLEEP_MAY_LOSE_VALUE, &desc->flags);
3570
3571         /* No particular flag request, return here... */
3572         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3573                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
3574                 return 0;
3575         }
3576
3577         /* Process flags */
3578         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3579                 status = gpiod_direction_output(desc,
3580                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3581         else
3582                 status = gpiod_direction_input(desc);
3583
3584         return status;
3585 }
3586
3587 /**
3588  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3589  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3590  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3591  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3592  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3593  *
3594  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3595  * defined one for functions that define several GPIOs.
3596  *
3597  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3598  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3599  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3600  */
3601 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3602                                                const char *con_id,
3603                                                unsigned int idx,
3604                                                enum gpiod_flags flags)
3605 {
3606         struct gpio_desc *desc = NULL;
3607         int status;
3608         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
3609
3610         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3611
3612         if (dev) {
3613                 /* Using device tree? */
3614                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3615                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3616                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3617                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3618                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3619                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3620                 }
3621         }
3622
3623         /*
3624          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3625          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3626          */
3627         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3628                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3629                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3630         }
3631
3632         if (IS_ERR(desc)) {
3633                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
3634                 return desc;
3635         }
3636
3637         status = gpiod_request(desc, con_id);
3638         if (status < 0)
3639                 return ERR_PTR(status);
3640
3641         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3642         if (status < 0) {
3643                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3644                 gpiod_put(desc);
3645                 return ERR_PTR(status);
3646         }
3647
3648         return desc;
3649 }
3650 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3651
3652 /**
3653  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3654  * @fwnode:     handle of the firmware node
3655  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3656  * @index:      index of the GPIO to obtain in the consumer
3657  * @dflags:     GPIO initialization flags
3658  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3659  *
3660  * This function can be used for drivers that get their configuration
3661  * from firmware.
3662  *
3663  * Function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3664  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3665  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3666  *
3667  * Returns:
3668  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3669  * provided @dflags.
3670  *
3671  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3672  */
3673 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3674                                          const char *propname, int index,
3675                                          enum gpiod_flags dflags,
3676                                          const char *label)
3677 {
3678         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3679         unsigned long lflags = 0;
3680         bool active_low = false;
3681         bool single_ended = false;
3682         bool open_drain = false;
3683         int ret;
3684
3685         if (!fwnode)
3686                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3687
3688         if (is_of_node(fwnode)) {
3689                 enum of_gpio_flags flags;
3690
3691                 desc = of_get_named_gpiod_flags(to_of_node(fwnode), propname,
3692                                                 index, &flags);
3693                 if (!IS_ERR(desc)) {
3694                         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
3695                         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
3696                         open_drain = flags & OF_GPIO_OPEN_DRAIN;
3697                 }
3698         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3699                 struct acpi_gpio_info info;
3700
3701                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3702                 if (!IS_ERR(desc)) {
3703                         active_low = info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW;
3704                         ret = acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, info.flags);
3705                         if (ret)
3706                                 pr_debug("Override GPIO initialization flags\n");
3707                 }
3708         }
3709
3710         if (IS_ERR(desc))
3711                 return desc;
3712
3713         ret = gpiod_request(desc, label);
3714         if (ret)
3715                 return ERR_PTR(ret);
3716
3717         if (active_low)
3718                 lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
3719
3720         if (single_ended) {
3721                 if (open_drain)
3722                         lflags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
3723                 else
3724                         lflags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
3725         }
3726
3727         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3728         if (ret < 0) {
3729                 gpiod_put(desc);
3730                 return ERR_PTR(ret);
3731         }
3732
3733         return desc;
3734 }
3735 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3736
3737 /**
3738  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3739  *                            function
3740  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3741  * @con_id: function within the GPIO consumer
3742  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3743  * @flags: optional GPIO initialization flags
3744  *
3745  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3746  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
3747  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
3748  */
3749 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
3750                                                         const char *con_id,
3751                                                         unsigned int index,
3752                                                         enum gpiod_flags flags)
3753 {
3754         struct gpio_desc *desc;
3755
3756         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
3757         if (IS_ERR(desc)) {
3758                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
3759                         return NULL;
3760         }
3761
3762         return desc;
3763 }
3764 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
3765
3766 /**
3767  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
3768  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3769  * @name:       gpio line name
3770  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3771  *              of_get_gpio_hog()
3772  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3773  */
3774 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
3775               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3776 {
3777         struct gpio_chip *chip;
3778         struct gpio_desc *local_desc;
3779         int hwnum;
3780         int status;
3781
3782         chip = gpiod_to_chip(desc);
3783         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
3784
3785         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
3786         if (IS_ERR(local_desc)) {
3787                 status = PTR_ERR(local_desc);
3788                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3789                        name, chip->label, hwnum, status);
3790                 return status;
3791         }
3792
3793         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
3794         if (status < 0) {
3795                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3796                        name, chip->label, hwnum, status);
3797                 gpiochip_free_own_desc(desc);
3798                 return status;
3799         }
3800
3801         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
3802         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
3803
3804         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
3805                 desc_to_gpio(desc), name,
3806                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
3807                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
3808                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
3809
3810         return 0;
3811 }
3812
3813 /**
3814  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
3815  * @chip:       gpio chip to act on
3816  *
3817  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
3818  */
3819 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
3820 {
3821         int id;
3822
3823         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
3824                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
3825                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
3826         }
3827 }
3828
3829 /**
3830  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
3831  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3832  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3833  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3834  *
3835  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
3836  *
3837  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
3838  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
3839  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
3840  */
3841 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
3842                                                 const char *con_id,
3843                                                 enum gpiod_flags flags)
3844 {
3845         struct gpio_desc *desc;
3846         struct gpio_descs *descs;
3847         int count;
3848
3849         count = gpiod_count(dev, con_id);
3850         if (count < 0)
3851                 return ERR_PTR(count);
3852
3853         descs = kzalloc(sizeof(*descs) + sizeof(descs->desc[0]) * count,
3854                         GFP_KERNEL);
3855         if (!descs)
3856                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3857
3858         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
3859                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
3860                 if (IS_ERR(desc)) {
3861                         gpiod_put_array(descs);
3862                         return ERR_CAST(desc);
3863                 }
3864                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
3865                 descs->ndescs++;
3866         }
3867         return descs;
3868 }
3869 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
3870
3871 /**
3872  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
3873  *                            function
3874  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3875  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3876  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3877  *
3878  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
3879  * assigned to the requested function it will return NULL.
3880  */
3881 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
3882                                                         const char *con_id,
3883                                                         enum gpiod_flags flags)
3884 {
3885         struct gpio_descs *descs;
3886
3887         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
3888         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
3889                 return NULL;
3890
3891         return descs;
3892 }
3893 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
3894
3895 /**
3896  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
3897  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
3898  *
3899  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
3900  */
3901 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
3902 {
3903         gpiod_free(desc);
3904 }
3905 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
3906
3907 /**
3908  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
3909  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
3910  */
3911 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
3912 {
3913         unsigned int i;
3914
3915         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
3916                 gpiod_put(descs->desc[i]);
3917
3918         kfree(descs);
3919 }
3920 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
3921
3922 static int __init gpiolib_dev_init(void)
3923 {
3924         int ret;
3925
3926         /* Register GPIO sysfs bus */
3927         ret  = bus_register(&gpio_bus_type);
3928         if (ret < 0) {
3929                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
3930                 return ret;
3931         }
3932
3933         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
3934         if (ret < 0) {
3935                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
3936                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
3937         } else {
3938                 gpiolib_initialized = true;
3939                 gpiochip_setup_devs();
3940         }
3941         return ret;
3942 }
3943 core_initcall(gpiolib_dev_init);
3944
3945 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3946
3947 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
3948 {
3949         unsigned                i;
3950         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
3951         unsigned                gpio = gdev->base;
3952         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
3953         int                     is_out;
3954         int                     is_irq;
3955
3956         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
3957                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
3958                         if (gdesc->name) {
3959                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
3960                                            gpio, gdesc->name);
3961                         }
3962                         continue;
3963                 }
3964
3965                 gpiod_get_direction(gdesc);
3966                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
3967                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
3968                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
3969                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
3970                         is_out ? "out" : "in ",
3971                         chip->get
3972                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
3973                                 : "?  ",
3974                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
3975                 seq_printf(s, "\n");
3976         }
3977 }
3978
3979 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3980 {
3981         unsigned long flags;
3982         struct gpio_device *gdev = NULL;
3983         loff_t index = *pos;
3984
3985         s->private = "";
3986
3987         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
3988         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
3989                 if (index-- == 0) {
3990                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3991                         return gdev;
3992                 }
3993         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3994
3995         return NULL;
3996 }
3997
3998 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3999 {
4000         unsigned long flags;
4001         struct gpio_device *gdev = v;
4002         void *ret = NULL;
4003
4004         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4005         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4006                 ret = NULL;
4007         else
4008                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4009         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4010
4011         s->private = "\n";
4012         ++*pos;
4013
4014         return ret;
4015 }
4016
4017 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4018 {
4019 }
4020
4021 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4022 {
4023         struct gpio_device *gdev = v;
4024         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
4025         struct device *parent;
4026
4027         if (!chip) {
4028                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4029                            dev_name(&gdev->dev));
4030                 return 0;
4031         }
4032
4033         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4034                    dev_name(&gdev->dev),
4035                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4036         parent = chip->parent;
4037         if (parent)
4038                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4039                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4040                            dev_name(parent));
4041         if (chip->label)
4042                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
4043         if (chip->can_sleep)
4044                 seq_printf(s, ", can sleep");
4045         seq_printf(s, ":\n");
4046
4047         if (chip->dbg_show)
4048                 chip->dbg_show(s, chip);
4049         else
4050                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4051
4052         return 0;
4053 }
4054
4055 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
4056         .start = gpiolib_seq_start,
4057         .next = gpiolib_seq_next,
4058         .stop = gpiolib_seq_stop,
4059         .show = gpiolib_seq_show,
4060 };
4061
4062 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
4063 {
4064         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
4065 }
4066
4067 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
4068         .owner          = THIS_MODULE,
4069         .open           = gpiolib_open,
4070         .read           = seq_read,
4071         .llseek         = seq_lseek,
4072         .release        = seq_release,
4073 };
4074
4075 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4076 {
4077         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4078         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
4079                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
4080         return 0;
4081 }
4082 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4083
4084 #endif  /* DEBUG_FS */