Merge tag 'hwlock-v4.13' of git://github.com/andersson/remoteproc
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / usb / core / urb.c
1 /*
2  * Released under the GPLv2 only.
3  * SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
4  */
5
6 #include <linux/module.h>
7 #include <linux/string.h>
8 #include <linux/bitops.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/log2.h>
11 #include <linux/usb.h>
12 #include <linux/wait.h>
13 #include <linux/usb/hcd.h>
14 #include <linux/scatterlist.h>
15
16 #define to_urb(d) container_of(d, struct urb, kref)
17
18
19 static void urb_destroy(struct kref *kref)
20 {
21         struct urb *urb = to_urb(kref);
22
23         if (urb->transfer_flags & URB_FREE_BUFFER)
24                 kfree(urb->transfer_buffer);
25
26         kfree(urb);
27 }
28
29 /**
30  * usb_init_urb - initializes a urb so that it can be used by a USB driver
31  * @urb: pointer to the urb to initialize
32  *
33  * Initializes a urb so that the USB subsystem can use it properly.
34  *
35  * If a urb is created with a call to usb_alloc_urb() it is not
36  * necessary to call this function.  Only use this if you allocate the
37  * space for a struct urb on your own.  If you call this function, be
38  * careful when freeing the memory for your urb that it is no longer in
39  * use by the USB core.
40  *
41  * Only use this function if you _really_ understand what you are doing.
42  */
43 void usb_init_urb(struct urb *urb)
44 {
45         if (urb) {
46                 memset(urb, 0, sizeof(*urb));
47                 kref_init(&urb->kref);
48                 INIT_LIST_HEAD(&urb->anchor_list);
49         }
50 }
51 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_init_urb);
52
53 /**
54  * usb_alloc_urb - creates a new urb for a USB driver to use
55  * @iso_packets: number of iso packets for this urb
56  * @mem_flags: the type of memory to allocate, see kmalloc() for a list of
57  *      valid options for this.
58  *
59  * Creates an urb for the USB driver to use, initializes a few internal
60  * structures, increments the usage counter, and returns a pointer to it.
61  *
62  * If the driver want to use this urb for interrupt, control, or bulk
63  * endpoints, pass '0' as the number of iso packets.
64  *
65  * The driver must call usb_free_urb() when it is finished with the urb.
66  *
67  * Return: A pointer to the new urb, or %NULL if no memory is available.
68  */
69 struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags)
70 {
71         struct urb *urb;
72
73         urb = kmalloc(sizeof(struct urb) +
74                 iso_packets * sizeof(struct usb_iso_packet_descriptor),
75                 mem_flags);
76         if (!urb)
77                 return NULL;
78         usb_init_urb(urb);
79         return urb;
80 }
81 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_alloc_urb);
82
83 /**
84  * usb_free_urb - frees the memory used by a urb when all users of it are finished
85  * @urb: pointer to the urb to free, may be NULL
86  *
87  * Must be called when a user of a urb is finished with it.  When the last user
88  * of the urb calls this function, the memory of the urb is freed.
89  *
90  * Note: The transfer buffer associated with the urb is not freed unless the
91  * URB_FREE_BUFFER transfer flag is set.
92  */
93 void usb_free_urb(struct urb *urb)
94 {
95         if (urb)
96                 kref_put(&urb->kref, urb_destroy);
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_free_urb);
99
100 /**
101  * usb_get_urb - increments the reference count of the urb
102  * @urb: pointer to the urb to modify, may be NULL
103  *
104  * This must be  called whenever a urb is transferred from a device driver to a
105  * host controller driver.  This allows proper reference counting to happen
106  * for urbs.
107  *
108  * Return: A pointer to the urb with the incremented reference counter.
109  */
110 struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb)
111 {
112         if (urb)
113                 kref_get(&urb->kref);
114         return urb;
115 }
116 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_urb);
117
118 /**
119  * usb_anchor_urb - anchors an URB while it is processed
120  * @urb: pointer to the urb to anchor
121  * @anchor: pointer to the anchor
122  *
123  * This can be called to have access to URBs which are to be executed
124  * without bothering to track them
125  */
126 void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor)
127 {
128         unsigned long flags;
129
130         spin_lock_irqsave(&anchor->lock, flags);
131         usb_get_urb(urb);
132         list_add_tail(&urb->anchor_list, &anchor->urb_list);
133         urb->anchor = anchor;
134
135         if (unlikely(anchor->poisoned))
136                 atomic_inc(&urb->reject);
137
138         spin_unlock_irqrestore(&anchor->lock, flags);
139 }
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_anchor_urb);
141
142 static int usb_anchor_check_wakeup(struct usb_anchor *anchor)
143 {
144         return atomic_read(&anchor->suspend_wakeups) == 0 &&
145                 list_empty(&anchor->urb_list);
146 }
147
148 /* Callers must hold anchor->lock */
149 static void __usb_unanchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor)
150 {
151         urb->anchor = NULL;
152         list_del(&urb->anchor_list);
153         usb_put_urb(urb);
154         if (usb_anchor_check_wakeup(anchor))
155                 wake_up(&anchor->wait);
156 }
157
158 /**
159  * usb_unanchor_urb - unanchors an URB
160  * @urb: pointer to the urb to anchor
161  *
162  * Call this to stop the system keeping track of this URB
163  */
164 void usb_unanchor_urb(struct urb *urb)
165 {
166         unsigned long flags;
167         struct usb_anchor *anchor;
168
169         if (!urb)
170                 return;
171
172         anchor = urb->anchor;
173         if (!anchor)
174                 return;
175
176         spin_lock_irqsave(&anchor->lock, flags);
177         /*
178          * At this point, we could be competing with another thread which
179          * has the same intention. To protect the urb from being unanchored
180          * twice, only the winner of the race gets the job.
181          */
182         if (likely(anchor == urb->anchor))
183                 __usb_unanchor_urb(urb, anchor);
184         spin_unlock_irqrestore(&anchor->lock, flags);
185 }
186 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_unanchor_urb);
187
188 /*-------------------------------------------------------------------*/
189
190 /**
191  * usb_submit_urb - issue an asynchronous transfer request for an endpoint
192  * @urb: pointer to the urb describing the request
193  * @mem_flags: the type of memory to allocate, see kmalloc() for a list
194  *      of valid options for this.
195  *
196  * This submits a transfer request, and transfers control of the URB
197  * describing that request to the USB subsystem.  Request completion will
198  * be indicated later, asynchronously, by calling the completion handler.
199  * The three types of completion are success, error, and unlink
200  * (a software-induced fault, also called "request cancellation").
201  *
202  * URBs may be submitted in interrupt context.
203  *
204  * The caller must have correctly initialized the URB before submitting
205  * it.  Functions such as usb_fill_bulk_urb() and usb_fill_control_urb() are
206  * available to ensure that most fields are correctly initialized, for
207  * the particular kind of transfer, although they will not initialize
208  * any transfer flags.
209  *
210  * If the submission is successful, the complete() callback from the URB
211  * will be called exactly once, when the USB core and Host Controller Driver
212  * (HCD) are finished with the URB.  When the completion function is called,
213  * control of the URB is returned to the device driver which issued the
214  * request.  The completion handler may then immediately free or reuse that
215  * URB.
216  *
217  * With few exceptions, USB device drivers should never access URB fields
218  * provided by usbcore or the HCD until its complete() is called.
219  * The exceptions relate to periodic transfer scheduling.  For both
220  * interrupt and isochronous urbs, as part of successful URB submission
221  * urb->interval is modified to reflect the actual transfer period used
222  * (normally some power of two units).  And for isochronous urbs,
223  * urb->start_frame is modified to reflect when the URB's transfers were
224  * scheduled to start.
225  *
226  * Not all isochronous transfer scheduling policies will work, but most
227  * host controller drivers should easily handle ISO queues going from now
228  * until 10-200 msec into the future.  Drivers should try to keep at
229  * least one or two msec of data in the queue; many controllers require
230  * that new transfers start at least 1 msec in the future when they are
231  * added.  If the driver is unable to keep up and the queue empties out,
232  * the behavior for new submissions is governed by the URB_ISO_ASAP flag.
233  * If the flag is set, or if the queue is idle, then the URB is always
234  * assigned to the first available (and not yet expired) slot in the
235  * endpoint's schedule.  If the flag is not set and the queue is active
236  * then the URB is always assigned to the next slot in the schedule
237  * following the end of the endpoint's previous URB, even if that slot is
238  * in the past.  When a packet is assigned in this way to a slot that has
239  * already expired, the packet is not transmitted and the corresponding
240  * usb_iso_packet_descriptor's status field will return -EXDEV.  If this
241  * would happen to all the packets in the URB, submission fails with a
242  * -EXDEV error code.
243  *
244  * For control endpoints, the synchronous usb_control_msg() call is
245  * often used (in non-interrupt context) instead of this call.
246  * That is often used through convenience wrappers, for the requests
247  * that are standardized in the USB 2.0 specification.  For bulk
248  * endpoints, a synchronous usb_bulk_msg() call is available.
249  *
250  * Return:
251  * 0 on successful submissions. A negative error number otherwise.
252  *
253  * Request Queuing:
254  *
255  * URBs may be submitted to endpoints before previous ones complete, to
256  * minimize the impact of interrupt latencies and system overhead on data
257  * throughput.  With that queuing policy, an endpoint's queue would never
258  * be empty.  This is required for continuous isochronous data streams,
259  * and may also be required for some kinds of interrupt transfers. Such
260  * queuing also maximizes bandwidth utilization by letting USB controllers
261  * start work on later requests before driver software has finished the
262  * completion processing for earlier (successful) requests.
263  *
264  * As of Linux 2.6, all USB endpoint transfer queues support depths greater
265  * than one.  This was previously a HCD-specific behavior, except for ISO
266  * transfers.  Non-isochronous endpoint queues are inactive during cleanup
267  * after faults (transfer errors or cancellation).
268  *
269  * Reserved Bandwidth Transfers:
270  *
271  * Periodic transfers (interrupt or isochronous) are performed repeatedly,
272  * using the interval specified in the urb.  Submitting the first urb to
273  * the endpoint reserves the bandwidth necessary to make those transfers.
274  * If the USB subsystem can't allocate sufficient bandwidth to perform
275  * the periodic request, submitting such a periodic request should fail.
276  *
277  * For devices under xHCI, the bandwidth is reserved at configuration time, or
278  * when the alt setting is selected.  If there is not enough bus bandwidth, the
279  * configuration/alt setting request will fail.  Therefore, submissions to
280  * periodic endpoints on devices under xHCI should never fail due to bandwidth
281  * constraints.
282  *
283  * Device drivers must explicitly request that repetition, by ensuring that
284  * some URB is always on the endpoint's queue (except possibly for short
285  * periods during completion callbacks).  When there is no longer an urb
286  * queued, the endpoint's bandwidth reservation is canceled.  This means
287  * drivers can use their completion handlers to ensure they keep bandwidth
288  * they need, by reinitializing and resubmitting the just-completed urb
289  * until the driver longer needs that periodic bandwidth.
290  *
291  * Memory Flags:
292  *
293  * The general rules for how to decide which mem_flags to use
294  * are the same as for kmalloc.  There are four
295  * different possible values; GFP_KERNEL, GFP_NOFS, GFP_NOIO and
296  * GFP_ATOMIC.
297  *
298  * GFP_NOFS is not ever used, as it has not been implemented yet.
299  *
300  * GFP_ATOMIC is used when
301  *   (a) you are inside a completion handler, an interrupt, bottom half,
302  *       tasklet or timer, or
303  *   (b) you are holding a spinlock or rwlock (does not apply to
304  *       semaphores), or
305  *   (c) current->state != TASK_RUNNING, this is the case only after
306  *       you've changed it.
307  *
308  * GFP_NOIO is used in the block io path and error handling of storage
309  * devices.
310  *
311  * All other situations use GFP_KERNEL.
312  *
313  * Some more specific rules for mem_flags can be inferred, such as
314  *  (1) start_xmit, timeout, and receive methods of network drivers must
315  *      use GFP_ATOMIC (they are called with a spinlock held);
316  *  (2) queuecommand methods of scsi drivers must use GFP_ATOMIC (also
317  *      called with a spinlock held);
318  *  (3) If you use a kernel thread with a network driver you must use
319  *      GFP_NOIO, unless (b) or (c) apply;
320  *  (4) after you have done a down() you can use GFP_KERNEL, unless (b) or (c)
321  *      apply or your are in a storage driver's block io path;
322  *  (5) USB probe and disconnect can use GFP_KERNEL unless (b) or (c) apply; and
323  *  (6) changing firmware on a running storage or net device uses
324  *      GFP_NOIO, unless b) or c) apply
325  *
326  */
327 int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags)
328 {
329         static int                      pipetypes[4] = {
330                 PIPE_CONTROL, PIPE_ISOCHRONOUS, PIPE_BULK, PIPE_INTERRUPT
331         };
332         int                             xfertype, max;
333         struct usb_device               *dev;
334         struct usb_host_endpoint        *ep;
335         int                             is_out;
336         unsigned int                    allowed;
337
338         if (!urb || !urb->complete)
339                 return -EINVAL;
340         if (urb->hcpriv) {
341                 WARN_ONCE(1, "URB %pK submitted while active\n", urb);
342                 return -EBUSY;
343         }
344
345         dev = urb->dev;
346         if ((!dev) || (dev->state < USB_STATE_UNAUTHENTICATED))
347                 return -ENODEV;
348
349         /* For now, get the endpoint from the pipe.  Eventually drivers
350          * will be required to set urb->ep directly and we will eliminate
351          * urb->pipe.
352          */
353         ep = usb_pipe_endpoint(dev, urb->pipe);
354         if (!ep)
355                 return -ENOENT;
356
357         urb->ep = ep;
358         urb->status = -EINPROGRESS;
359         urb->actual_length = 0;
360
361         /* Lots of sanity checks, so HCDs can rely on clean data
362          * and don't need to duplicate tests
363          */
364         xfertype = usb_endpoint_type(&ep->desc);
365         if (xfertype == USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL) {
366                 struct usb_ctrlrequest *setup =
367                                 (struct usb_ctrlrequest *) urb->setup_packet;
368
369                 if (!setup)
370                         return -ENOEXEC;
371                 is_out = !(setup->bRequestType & USB_DIR_IN) ||
372                                 !setup->wLength;
373         } else {
374                 is_out = usb_endpoint_dir_out(&ep->desc);
375         }
376
377         /* Clear the internal flags and cache the direction for later use */
378         urb->transfer_flags &= ~(URB_DIR_MASK | URB_DMA_MAP_SINGLE |
379                         URB_DMA_MAP_PAGE | URB_DMA_MAP_SG | URB_MAP_LOCAL |
380                         URB_SETUP_MAP_SINGLE | URB_SETUP_MAP_LOCAL |
381                         URB_DMA_SG_COMBINED);
382         urb->transfer_flags |= (is_out ? URB_DIR_OUT : URB_DIR_IN);
383
384         if (xfertype != USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL &&
385                         dev->state < USB_STATE_CONFIGURED)
386                 return -ENODEV;
387
388         max = usb_endpoint_maxp(&ep->desc);
389         if (max <= 0) {
390                 dev_dbg(&dev->dev,
391                         "bogus endpoint ep%d%s in %s (bad maxpacket %d)\n",
392                         usb_endpoint_num(&ep->desc), is_out ? "out" : "in",
393                         __func__, max);
394                 return -EMSGSIZE;
395         }
396
397         /* periodic transfers limit size per frame/uframe,
398          * but drivers only control those sizes for ISO.
399          * while we're checking, initialize return status.
400          */
401         if (xfertype == USB_ENDPOINT_XFER_ISOC) {
402                 int     n, len;
403
404                 /* SuperSpeed isoc endpoints have up to 16 bursts of up to
405                  * 3 packets each
406                  */
407                 if (dev->speed >= USB_SPEED_SUPER) {
408                         int     burst = 1 + ep->ss_ep_comp.bMaxBurst;
409                         int     mult = USB_SS_MULT(ep->ss_ep_comp.bmAttributes);
410                         max *= burst;
411                         max *= mult;
412                 }
413
414                 /* "high bandwidth" mode, 1-3 packets/uframe? */
415                 if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH)
416                         max *= usb_endpoint_maxp_mult(&ep->desc);
417
418                 if (urb->number_of_packets <= 0)
419                         return -EINVAL;
420                 for (n = 0; n < urb->number_of_packets; n++) {
421                         len = urb->iso_frame_desc[n].length;
422                         if (len < 0 || len > max)
423                                 return -EMSGSIZE;
424                         urb->iso_frame_desc[n].status = -EXDEV;
425                         urb->iso_frame_desc[n].actual_length = 0;
426                 }
427         } else if (urb->num_sgs && !urb->dev->bus->no_sg_constraint &&
428                         dev->speed != USB_SPEED_WIRELESS) {
429                 struct scatterlist *sg;
430                 int i;
431
432                 for_each_sg(urb->sg, sg, urb->num_sgs - 1, i)
433                         if (sg->length % max)
434                                 return -EINVAL;
435         }
436
437         /* the I/O buffer must be mapped/unmapped, except when length=0 */
438         if (urb->transfer_buffer_length > INT_MAX)
439                 return -EMSGSIZE;
440
441         /*
442          * stuff that drivers shouldn't do, but which shouldn't
443          * cause problems in HCDs if they get it wrong.
444          */
445
446         /* Check that the pipe's type matches the endpoint's type */
447         if (usb_pipetype(urb->pipe) != pipetypes[xfertype])
448                 dev_WARN(&dev->dev, "BOGUS urb xfer, pipe %x != type %x\n",
449                         usb_pipetype(urb->pipe), pipetypes[xfertype]);
450
451         /* Check against a simple/standard policy */
452         allowed = (URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP | URB_NO_INTERRUPT | URB_DIR_MASK |
453                         URB_FREE_BUFFER);
454         switch (xfertype) {
455         case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
456         case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
457                 if (is_out)
458                         allowed |= URB_ZERO_PACKET;
459                 /* FALLTHROUGH */
460         case USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL:
461                 allowed |= URB_NO_FSBR; /* only affects UHCI */
462                 /* FALLTHROUGH */
463         default:                        /* all non-iso endpoints */
464                 if (!is_out)
465                         allowed |= URB_SHORT_NOT_OK;
466                 break;
467         case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
468                 allowed |= URB_ISO_ASAP;
469                 break;
470         }
471         allowed &= urb->transfer_flags;
472
473         /* warn if submitter gave bogus flags */
474         if (allowed != urb->transfer_flags)
475                 dev_WARN(&dev->dev, "BOGUS urb flags, %x --> %x\n",
476                         urb->transfer_flags, allowed);
477
478         /*
479          * Force periodic transfer intervals to be legal values that are
480          * a power of two (so HCDs don't need to).
481          *
482          * FIXME want bus->{intr,iso}_sched_horizon values here.  Each HC
483          * supports different values... this uses EHCI/UHCI defaults (and
484          * EHCI can use smaller non-default values).
485          */
486         switch (xfertype) {
487         case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
488         case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
489                 /* too small? */
490                 switch (dev->speed) {
491                 case USB_SPEED_WIRELESS:
492                         if ((urb->interval < 6)
493                                 && (xfertype == USB_ENDPOINT_XFER_INT))
494                                 return -EINVAL;
495                 default:
496                         if (urb->interval <= 0)
497                                 return -EINVAL;
498                         break;
499                 }
500                 /* too big? */
501                 switch (dev->speed) {
502                 case USB_SPEED_SUPER_PLUS:
503                 case USB_SPEED_SUPER:   /* units are 125us */
504                         /* Handle up to 2^(16-1) microframes */
505                         if (urb->interval > (1 << 15))
506                                 return -EINVAL;
507                         max = 1 << 15;
508                         break;
509                 case USB_SPEED_WIRELESS:
510                         if (urb->interval > 16)
511                                 return -EINVAL;
512                         break;
513                 case USB_SPEED_HIGH:    /* units are microframes */
514                         /* NOTE usb handles 2^15 */
515                         if (urb->interval > (1024 * 8))
516                                 urb->interval = 1024 * 8;
517                         max = 1024 * 8;
518                         break;
519                 case USB_SPEED_FULL:    /* units are frames/msec */
520                 case USB_SPEED_LOW:
521                         if (xfertype == USB_ENDPOINT_XFER_INT) {
522                                 if (urb->interval > 255)
523                                         return -EINVAL;
524                                 /* NOTE ohci only handles up to 32 */
525                                 max = 128;
526                         } else {
527                                 if (urb->interval > 1024)
528                                         urb->interval = 1024;
529                                 /* NOTE usb and ohci handle up to 2^15 */
530                                 max = 1024;
531                         }
532                         break;
533                 default:
534                         return -EINVAL;
535                 }
536                 if (dev->speed != USB_SPEED_WIRELESS) {
537                         /* Round down to a power of 2, no more than max */
538                         urb->interval = min(max, 1 << ilog2(urb->interval));
539                 }
540         }
541
542         return usb_hcd_submit_urb(urb, mem_flags);
543 }
544 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_submit_urb);
545
546 /*-------------------------------------------------------------------*/
547
548 /**
549  * usb_unlink_urb - abort/cancel a transfer request for an endpoint
550  * @urb: pointer to urb describing a previously submitted request,
551  *      may be NULL
552  *
553  * This routine cancels an in-progress request.  URBs complete only once
554  * per submission, and may be canceled only once per submission.
555  * Successful cancellation means termination of @urb will be expedited
556  * and the completion handler will be called with a status code
557  * indicating that the request has been canceled (rather than any other
558  * code).
559  *
560  * Drivers should not call this routine or related routines, such as
561  * usb_kill_urb() or usb_unlink_anchored_urbs(), after their disconnect
562  * method has returned.  The disconnect function should synchronize with
563  * a driver's I/O routines to insure that all URB-related activity has
564  * completed before it returns.
565  *
566  * This request is asynchronous, however the HCD might call the ->complete()
567  * callback during unlink. Therefore when drivers call usb_unlink_urb(), they
568  * must not hold any locks that may be taken by the completion function.
569  * Success is indicated by returning -EINPROGRESS, at which time the URB will
570  * probably not yet have been given back to the device driver. When it is
571  * eventually called, the completion function will see @urb->status ==
572  * -ECONNRESET.
573  * Failure is indicated by usb_unlink_urb() returning any other value.
574  * Unlinking will fail when @urb is not currently "linked" (i.e., it was
575  * never submitted, or it was unlinked before, or the hardware is already
576  * finished with it), even if the completion handler has not yet run.
577  *
578  * The URB must not be deallocated while this routine is running.  In
579  * particular, when a driver calls this routine, it must insure that the
580  * completion handler cannot deallocate the URB.
581  *
582  * Return: -EINPROGRESS on success. See description for other values on
583  * failure.
584  *
585  * Unlinking and Endpoint Queues:
586  *
587  * [The behaviors and guarantees described below do not apply to virtual
588  * root hubs but only to endpoint queues for physical USB devices.]
589  *
590  * Host Controller Drivers (HCDs) place all the URBs for a particular
591  * endpoint in a queue.  Normally the queue advances as the controller
592  * hardware processes each request.  But when an URB terminates with an
593  * error its queue generally stops (see below), at least until that URB's
594  * completion routine returns.  It is guaranteed that a stopped queue
595  * will not restart until all its unlinked URBs have been fully retired,
596  * with their completion routines run, even if that's not until some time
597  * after the original completion handler returns.  The same behavior and
598  * guarantee apply when an URB terminates because it was unlinked.
599  *
600  * Bulk and interrupt endpoint queues are guaranteed to stop whenever an
601  * URB terminates with any sort of error, including -ECONNRESET, -ENOENT,
602  * and -EREMOTEIO.  Control endpoint queues behave the same way except
603  * that they are not guaranteed to stop for -EREMOTEIO errors.  Queues
604  * for isochronous endpoints are treated differently, because they must
605  * advance at fixed rates.  Such queues do not stop when an URB
606  * encounters an error or is unlinked.  An unlinked isochronous URB may
607  * leave a gap in the stream of packets; it is undefined whether such
608  * gaps can be filled in.
609  *
610  * Note that early termination of an URB because a short packet was
611  * received will generate a -EREMOTEIO error if and only if the
612  * URB_SHORT_NOT_OK flag is set.  By setting this flag, USB device
613  * drivers can build deep queues for large or complex bulk transfers
614  * and clean them up reliably after any sort of aborted transfer by
615  * unlinking all pending URBs at the first fault.
616  *
617  * When a control URB terminates with an error other than -EREMOTEIO, it
618  * is quite likely that the status stage of the transfer will not take
619  * place.
620  */
621 int usb_unlink_urb(struct urb *urb)
622 {
623         if (!urb)
624                 return -EINVAL;
625         if (!urb->dev)
626                 return -ENODEV;
627         if (!urb->ep)
628                 return -EIDRM;
629         return usb_hcd_unlink_urb(urb, -ECONNRESET);
630 }
631 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_unlink_urb);
632
633 /**
634  * usb_kill_urb - cancel a transfer request and wait for it to finish
635  * @urb: pointer to URB describing a previously submitted request,
636  *      may be NULL
637  *
638  * This routine cancels an in-progress request.  It is guaranteed that
639  * upon return all completion handlers will have finished and the URB
640  * will be totally idle and available for reuse.  These features make
641  * this an ideal way to stop I/O in a disconnect() callback or close()
642  * function.  If the request has not already finished or been unlinked
643  * the completion handler will see urb->status == -ENOENT.
644  *
645  * While the routine is running, attempts to resubmit the URB will fail
646  * with error -EPERM.  Thus even if the URB's completion handler always
647  * tries to resubmit, it will not succeed and the URB will become idle.
648  *
649  * The URB must not be deallocated while this routine is running.  In
650  * particular, when a driver calls this routine, it must insure that the
651  * completion handler cannot deallocate the URB.
652  *
653  * This routine may not be used in an interrupt context (such as a bottom
654  * half or a completion handler), or when holding a spinlock, or in other
655  * situations where the caller can't schedule().
656  *
657  * This routine should not be called by a driver after its disconnect
658  * method has returned.
659  */
660 void usb_kill_urb(struct urb *urb)
661 {
662         might_sleep();
663         if (!(urb && urb->dev && urb->ep))
664                 return;
665         atomic_inc(&urb->reject);
666
667         usb_hcd_unlink_urb(urb, -ENOENT);
668         wait_event(usb_kill_urb_queue, atomic_read(&urb->use_count) == 0);
669
670         atomic_dec(&urb->reject);
671 }
672 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_kill_urb);
673
674 /**
675  * usb_poison_urb - reliably kill a transfer and prevent further use of an URB
676  * @urb: pointer to URB describing a previously submitted request,
677  *      may be NULL
678  *
679  * This routine cancels an in-progress request.  It is guaranteed that
680  * upon return all completion handlers will have finished and the URB
681  * will be totally idle and cannot be reused.  These features make
682  * this an ideal way to stop I/O in a disconnect() callback.
683  * If the request has not already finished or been unlinked
684  * the completion handler will see urb->status == -ENOENT.
685  *
686  * After and while the routine runs, attempts to resubmit the URB will fail
687  * with error -EPERM.  Thus even if the URB's completion handler always
688  * tries to resubmit, it will not succeed and the URB will become idle.
689  *
690  * The URB must not be deallocated while this routine is running.  In
691  * particular, when a driver calls this routine, it must insure that the
692  * completion handler cannot deallocate the URB.
693  *
694  * This routine may not be used in an interrupt context (such as a bottom
695  * half or a completion handler), or when holding a spinlock, or in other
696  * situations where the caller can't schedule().
697  *
698  * This routine should not be called by a driver after its disconnect
699  * method has returned.
700  */
701 void usb_poison_urb(struct urb *urb)
702 {
703         might_sleep();
704         if (!urb)
705                 return;
706         atomic_inc(&urb->reject);
707
708         if (!urb->dev || !urb->ep)
709                 return;
710
711         usb_hcd_unlink_urb(urb, -ENOENT);
712         wait_event(usb_kill_urb_queue, atomic_read(&urb->use_count) == 0);
713 }
714 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_poison_urb);
715
716 void usb_unpoison_urb(struct urb *urb)
717 {
718         if (!urb)
719                 return;
720
721         atomic_dec(&urb->reject);
722 }
723 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_unpoison_urb);
724
725 /**
726  * usb_block_urb - reliably prevent further use of an URB
727  * @urb: pointer to URB to be blocked, may be NULL
728  *
729  * After the routine has run, attempts to resubmit the URB will fail
730  * with error -EPERM.  Thus even if the URB's completion handler always
731  * tries to resubmit, it will not succeed and the URB will become idle.
732  *
733  * The URB must not be deallocated while this routine is running.  In
734  * particular, when a driver calls this routine, it must insure that the
735  * completion handler cannot deallocate the URB.
736  */
737 void usb_block_urb(struct urb *urb)
738 {
739         if (!urb)
740                 return;
741
742         atomic_inc(&urb->reject);
743 }
744 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_block_urb);
745
746 /**
747  * usb_kill_anchored_urbs - cancel transfer requests en masse
748  * @anchor: anchor the requests are bound to
749  *
750  * this allows all outstanding URBs to be killed starting
751  * from the back of the queue
752  *
753  * This routine should not be called by a driver after its disconnect
754  * method has returned.
755  */
756 void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor)
757 {
758         struct urb *victim;
759
760         spin_lock_irq(&anchor->lock);
761         while (!list_empty(&anchor->urb_list)) {
762                 victim = list_entry(anchor->urb_list.prev, struct urb,
763                                     anchor_list);
764                 /* we must make sure the URB isn't freed before we kill it*/
765                 usb_get_urb(victim);
766                 spin_unlock_irq(&anchor->lock);
767                 /* this will unanchor the URB */
768                 usb_kill_urb(victim);
769                 usb_put_urb(victim);
770                 spin_lock_irq(&anchor->lock);
771         }
772         spin_unlock_irq(&anchor->lock);
773 }
774 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_kill_anchored_urbs);
775
776
777 /**
778  * usb_poison_anchored_urbs - cease all traffic from an anchor
779  * @anchor: anchor the requests are bound to
780  *
781  * this allows all outstanding URBs to be poisoned starting
782  * from the back of the queue. Newly added URBs will also be
783  * poisoned
784  *
785  * This routine should not be called by a driver after its disconnect
786  * method has returned.
787  */
788 void usb_poison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor)
789 {
790         struct urb *victim;
791
792         spin_lock_irq(&anchor->lock);
793         anchor->poisoned = 1;
794         while (!list_empty(&anchor->urb_list)) {
795                 victim = list_entry(anchor->urb_list.prev, struct urb,
796                                     anchor_list);
797                 /* we must make sure the URB isn't freed before we kill it*/
798                 usb_get_urb(victim);
799                 spin_unlock_irq(&anchor->lock);
800                 /* this will unanchor the URB */
801                 usb_poison_urb(victim);
802                 usb_put_urb(victim);
803                 spin_lock_irq(&anchor->lock);
804         }
805         spin_unlock_irq(&anchor->lock);
806 }
807 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_poison_anchored_urbs);
808
809 /**
810  * usb_unpoison_anchored_urbs - let an anchor be used successfully again
811  * @anchor: anchor the requests are bound to
812  *
813  * Reverses the effect of usb_poison_anchored_urbs
814  * the anchor can be used normally after it returns
815  */
816 void usb_unpoison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor)
817 {
818         unsigned long flags;
819         struct urb *lazarus;
820
821         spin_lock_irqsave(&anchor->lock, flags);
822         list_for_each_entry(lazarus, &anchor->urb_list, anchor_list) {
823                 usb_unpoison_urb(lazarus);
824         }
825         anchor->poisoned = 0;
826         spin_unlock_irqrestore(&anchor->lock, flags);
827 }
828 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_unpoison_anchored_urbs);
829 /**
830  * usb_unlink_anchored_urbs - asynchronously cancel transfer requests en masse
831  * @anchor: anchor the requests are bound to
832  *
833  * this allows all outstanding URBs to be unlinked starting
834  * from the back of the queue. This function is asynchronous.
835  * The unlinking is just triggered. It may happen after this
836  * function has returned.
837  *
838  * This routine should not be called by a driver after its disconnect
839  * method has returned.
840  */
841 void usb_unlink_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor)
842 {
843         struct urb *victim;
844
845         while ((victim = usb_get_from_anchor(anchor)) != NULL) {
846                 usb_unlink_urb(victim);
847                 usb_put_urb(victim);
848         }
849 }
850 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_unlink_anchored_urbs);
851
852 /**
853  * usb_anchor_suspend_wakeups
854  * @anchor: the anchor you want to suspend wakeups on
855  *
856  * Call this to stop the last urb being unanchored from waking up any
857  * usb_wait_anchor_empty_timeout waiters. This is used in the hcd urb give-
858  * back path to delay waking up until after the completion handler has run.
859  */
860 void usb_anchor_suspend_wakeups(struct usb_anchor *anchor)
861 {
862         if (anchor)
863                 atomic_inc(&anchor->suspend_wakeups);
864 }
865 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_anchor_suspend_wakeups);
866
867 /**
868  * usb_anchor_resume_wakeups
869  * @anchor: the anchor you want to resume wakeups on
870  *
871  * Allow usb_wait_anchor_empty_timeout waiters to be woken up again, and
872  * wake up any current waiters if the anchor is empty.
873  */
874 void usb_anchor_resume_wakeups(struct usb_anchor *anchor)
875 {
876         if (!anchor)
877                 return;
878
879         atomic_dec(&anchor->suspend_wakeups);
880         if (usb_anchor_check_wakeup(anchor))
881                 wake_up(&anchor->wait);
882 }
883 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_anchor_resume_wakeups);
884
885 /**
886  * usb_wait_anchor_empty_timeout - wait for an anchor to be unused
887  * @anchor: the anchor you want to become unused
888  * @timeout: how long you are willing to wait in milliseconds
889  *
890  * Call this is you want to be sure all an anchor's
891  * URBs have finished
892  *
893  * Return: Non-zero if the anchor became unused. Zero on timeout.
894  */
895 int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
896                                   unsigned int timeout)
897 {
898         return wait_event_timeout(anchor->wait,
899                                   usb_anchor_check_wakeup(anchor),
900                                   msecs_to_jiffies(timeout));
901 }
902 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_wait_anchor_empty_timeout);
903
904 /**
905  * usb_get_from_anchor - get an anchor's oldest urb
906  * @anchor: the anchor whose urb you want
907  *
908  * This will take the oldest urb from an anchor,
909  * unanchor and return it
910  *
911  * Return: The oldest urb from @anchor, or %NULL if @anchor has no
912  * urbs associated with it.
913  */
914 struct urb *usb_get_from_anchor(struct usb_anchor *anchor)
915 {
916         struct urb *victim;
917         unsigned long flags;
918
919         spin_lock_irqsave(&anchor->lock, flags);
920         if (!list_empty(&anchor->urb_list)) {
921                 victim = list_entry(anchor->urb_list.next, struct urb,
922                                     anchor_list);
923                 usb_get_urb(victim);
924                 __usb_unanchor_urb(victim, anchor);
925         } else {
926                 victim = NULL;
927         }
928         spin_unlock_irqrestore(&anchor->lock, flags);
929
930         return victim;
931 }
932
933 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_from_anchor);
934
935 /**
936  * usb_scuttle_anchored_urbs - unanchor all an anchor's urbs
937  * @anchor: the anchor whose urbs you want to unanchor
938  *
939  * use this to get rid of all an anchor's urbs
940  */
941 void usb_scuttle_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor)
942 {
943         struct urb *victim;
944         unsigned long flags;
945
946         spin_lock_irqsave(&anchor->lock, flags);
947         while (!list_empty(&anchor->urb_list)) {
948                 victim = list_entry(anchor->urb_list.prev, struct urb,
949                                     anchor_list);
950                 __usb_unanchor_urb(victim, anchor);
951         }
952         spin_unlock_irqrestore(&anchor->lock, flags);
953 }
954
955 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_scuttle_anchored_urbs);
956
957 /**
958  * usb_anchor_empty - is an anchor empty
959  * @anchor: the anchor you want to query
960  *
961  * Return: 1 if the anchor has no urbs associated with it.
962  */
963 int usb_anchor_empty(struct usb_anchor *anchor)
964 {
965         return list_empty(&anchor->urb_list);
966 }
967
968 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_anchor_empty);
969