GNU Linux-libre 4.4.284-gnu1
[releases.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 #include <linux/kernel.h>
2 #include <linux/module.h>
3 #include <linux/interrupt.h>
4 #include <linux/irq.h>
5 #include <linux/spinlock.h>
6 #include <linux/list.h>
7 #include <linux/device.h>
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/debugfs.h>
10 #include <linux/seq_file.h>
11 #include <linux/gpio.h>
12 #include <linux/of_gpio.h>
13 #include <linux/idr.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/acpi.h>
16 #include <linux/gpio/driver.h>
17 #include <linux/gpio/machine.h>
18 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
19
20 #include "gpiolib.h"
21
22 #define CREATE_TRACE_POINTS
23 #include <trace/events/gpio.h>
24
25 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
26  *
27  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
28  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
29  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
30  */
31
32
33 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
34  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
35  * board setup or driver bugs are most common.
36  *
37  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
38  */
39 #ifdef  DEBUG
40 #define extra_checks    1
41 #else
42 #define extra_checks    0
43 #endif
44
45 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
46  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
47  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
48  */
49 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
50
51 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
52 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
53 LIST_HEAD(gpio_chips);
54
55
56 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
57 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
58
59
60 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
61 {
62         d->label = label;
63 }
64
65 /**
66  * Convert a GPIO number to its descriptor
67  */
68 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
69 {
70         struct gpio_chip *chip;
71         unsigned long flags;
72
73         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
74
75         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list) {
76                 if (chip->base <= gpio && chip->base + chip->ngpio > gpio) {
77                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
78                         return &chip->desc[gpio - chip->base];
79                 }
80         }
81
82         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
83
84         if (!gpio_is_valid(gpio))
85                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
86
87         return NULL;
88 }
89 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
90
91 /**
92  * Get the GPIO descriptor corresponding to the given hw number for this chip.
93  */
94 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
95                                     u16 hwnum)
96 {
97         if (hwnum >= chip->ngpio)
98                 return ERR_PTR(-EINVAL);
99
100         return &chip->desc[hwnum];
101 }
102
103 /**
104  * Convert a GPIO descriptor to the integer namespace.
105  * This should disappear in the future but is needed since we still
106  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes
107  */
108 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
109 {
110         return desc->chip->base + (desc - &desc->chip->desc[0]);
111 }
112 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
113
114
115 /**
116  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
117  * @desc:       descriptor to return the chip of
118  */
119 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
120 {
121         return desc ? desc->chip : NULL;
122 }
123 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
124
125 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
126 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
127 {
128         struct gpio_chip *chip;
129         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
130
131         list_for_each_entry_reverse(chip, &gpio_chips, list) {
132                 /* found a free space? */
133                 if (chip->base + chip->ngpio <= base)
134                         break;
135                 else
136                         /* nope, check the space right before the chip */
137                         base = chip->base - ngpio;
138         }
139
140         if (gpio_is_valid(base)) {
141                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
142                 return base;
143         } else {
144                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
145                 return -ENOSPC;
146         }
147 }
148
149 /**
150  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
151  * @desc:       GPIO to get the direction of
152  *
153  * Return GPIOF_DIR_IN or GPIOF_DIR_OUT, or an error code in case of error.
154  *
155  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
156  */
157 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
158 {
159         struct gpio_chip        *chip;
160         unsigned                offset;
161         int                     status = -EINVAL;
162
163         chip = gpiod_to_chip(desc);
164         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
165
166         /*
167          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
168          * input here, fix that up.
169          */
170         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
171             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
172                 return 0;
173
174         if (!chip->get_direction)
175                 return status;
176
177         status = chip->get_direction(chip, offset);
178         if (status > 0) {
179                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
180                 status = 1;
181                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
182         }
183         if (status == 0) {
184                 /* GPIOF_DIR_OUT */
185                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
186         }
187         return status;
188 }
189 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
190
191 /*
192  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
193  * by base order.
194  *
195  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
196  * space.
197  */
198 static int gpiochip_add_to_list(struct gpio_chip *chip)
199 {
200         struct list_head *pos;
201         struct gpio_chip *_chip;
202         int err = 0;
203
204         /* find where to insert our chip */
205         list_for_each(pos, &gpio_chips) {
206                 _chip = list_entry(pos, struct gpio_chip, list);
207                 /* shall we insert before _chip? */
208                 if (_chip->base >= chip->base + chip->ngpio)
209                         break;
210         }
211
212         /* are we stepping on the chip right before? */
213         if (pos != &gpio_chips && pos->prev != &gpio_chips) {
214                 _chip = list_entry(pos->prev, struct gpio_chip, list);
215                 if (_chip->base + _chip->ngpio > chip->base) {
216                         dev_err(chip->dev,
217                                "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
218                         err = -EBUSY;
219                 }
220         }
221
222         if (!err)
223                 list_add_tail(&chip->list, pos);
224
225         return err;
226 }
227
228 /**
229  * Convert a GPIO name to its descriptor
230  */
231 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
232 {
233         struct gpio_chip *chip;
234         unsigned long flags;
235
236         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
237
238         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list) {
239                 int i;
240
241                 for (i = 0; i != chip->ngpio; ++i) {
242                         struct gpio_desc *gpio = &chip->desc[i];
243
244                         if (!gpio->name || !name)
245                                 continue;
246
247                         if (!strcmp(gpio->name, name)) {
248                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
249                                 return gpio;
250                         }
251                 }
252         }
253
254         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
255
256         return NULL;
257 }
258
259 /*
260  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
261  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
262  *
263  * Returns -EEXIST if one of the names is already used for a different GPIO.
264  */
265 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
266 {
267         int i;
268
269         if (!gc->names)
270                 return 0;
271
272         /* First check all names if they are unique */
273         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
274                 struct gpio_desc *gpio;
275
276                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
277                 if (gpio)
278                         dev_warn(gc->dev, "Detected name collision for "
279                                  "GPIO name '%s'\n",
280                                  gc->names[i]);
281         }
282
283         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
284         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
285                 gc->desc[i].name = gc->names[i];
286
287         return 0;
288 }
289
290 /**
291  * gpiochip_add() - register a gpio_chip
292  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
293  * Context: potentially before irqs will work
294  *
295  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
296  * because the chip->base is invalid or already associated with a
297  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
298  *
299  * When gpiochip_add() is called very early during boot, so that GPIOs
300  * can be freely used, the chip->dev device must be registered before
301  * the gpio framework's arch_initcall().  Otherwise sysfs initialization
302  * for GPIOs will fail rudely.
303  *
304  * If chip->base is negative, this requests dynamic assignment of
305  * a range of valid GPIOs.
306  */
307 int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
308 {
309         unsigned long   flags;
310         int             status = 0;
311         unsigned        id;
312         int             base = chip->base;
313         struct gpio_desc *descs;
314
315         descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(descs[0]), GFP_KERNEL);
316         if (!descs)
317                 return -ENOMEM;
318
319         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
320
321         if (base < 0) {
322                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
323                 if (base < 0) {
324                         status = base;
325                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
326                         goto err_free_descs;
327                 }
328                 chip->base = base;
329         }
330
331         status = gpiochip_add_to_list(chip);
332         if (status) {
333                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
334                 goto err_free_descs;
335         }
336
337         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
338                 struct gpio_desc *desc = &descs[id];
339
340                 desc->chip = chip;
341
342                 /* REVISIT: most hardware initializes GPIOs as inputs (often
343                  * with pullups enabled) so power usage is minimized. Linux
344                  * code should set the gpio direction first thing; but until
345                  * it does, and in case chip->get_direction is not set, we may
346                  * expose the wrong direction in sysfs.
347                  */
348                 desc->flags = !chip->direction_input ? (1 << FLAG_IS_OUT) : 0;
349         }
350
351         chip->desc = descs;
352
353         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
354
355 #ifdef CONFIG_PINCTRL
356         INIT_LIST_HEAD(&chip->pin_ranges);
357 #endif
358
359         if (!chip->owner && chip->dev && chip->dev->driver)
360                 chip->owner = chip->dev->driver->owner;
361
362         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
363         if (status)
364                 goto err_remove_from_list;
365
366         status = of_gpiochip_add(chip);
367         if (status)
368                 goto err_remove_chip;
369
370         acpi_gpiochip_add(chip);
371
372         status = gpiochip_sysfs_register(chip);
373         if (status)
374                 goto err_remove_chip;
375
376         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s\n", __func__,
377                 chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1,
378                 chip->label ? : "generic");
379
380         return 0;
381
382 err_remove_chip:
383         acpi_gpiochip_remove(chip);
384         gpiochip_free_hogs(chip);
385         of_gpiochip_remove(chip);
386 err_remove_from_list:
387         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
388         list_del(&chip->list);
389         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
390         chip->desc = NULL;
391 err_free_descs:
392         kfree(descs);
393
394         /* failures here can mean systems won't boot... */
395         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
396                 chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1,
397                 chip->label ? : "generic");
398         return status;
399 }
400 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add);
401
402 /**
403  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
404  * @chip: the chip to unregister
405  *
406  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
407  */
408 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
409 {
410         struct gpio_desc *desc;
411         unsigned long   flags;
412         unsigned        id;
413         bool            requested = false;
414
415         gpiochip_sysfs_unregister(chip);
416
417         gpiochip_irqchip_remove(chip);
418
419         acpi_gpiochip_remove(chip);
420         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
421         gpiochip_free_hogs(chip);
422         of_gpiochip_remove(chip);
423
424         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
425         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
426                 desc = &chip->desc[id];
427                 desc->chip = NULL;
428                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
429                         requested = true;
430         }
431         list_del(&chip->list);
432         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
433
434         if (requested)
435                 dev_crit(chip->dev, "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
436
437         kfree(chip->desc);
438         chip->desc = NULL;
439 }
440 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
441
442 /**
443  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
444  * @data: data to pass to match function
445  * @callback: Callback function to check gpio_chip
446  *
447  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
448  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
449  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
450  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
451  * more gpio_chips.
452  */
453 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
454                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
455                                              void *data))
456 {
457         struct gpio_chip *chip;
458         unsigned long flags;
459
460         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
461         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
462                 if (match(chip, data))
463                         break;
464
465         /* No match? */
466         if (&chip->list == &gpio_chips)
467                 chip = NULL;
468         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
469
470         return chip;
471 }
472 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
473
474 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
475 {
476         const char *name = data;
477
478         return !strcmp(chip->label, name);
479 }
480
481 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
482 {
483         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
484 }
485
486 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
487
488 /*
489  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
490  */
491
492 /**
493  * gpiochip_set_chained_irqchip() - sets a chained irqchip to a gpiochip
494  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
495  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
496  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
497  * chained irqchip
498  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
499  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
500  * cascaded, pass NULL in this handler argument
501  */
502 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
503                                   struct irq_chip *irqchip,
504                                   int parent_irq,
505                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
506 {
507         unsigned int offset;
508
509         if (!gpiochip->irqdomain) {
510                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
511                          __func__);
512                 return;
513         }
514
515         if (parent_handler) {
516                 if (gpiochip->can_sleep) {
517                         chip_err(gpiochip,
518                                  "you cannot have chained interrupts on a "
519                                  "chip that may sleep\n");
520                         return;
521                 }
522                 /*
523                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
524                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
525                  */
526                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
527                                                  gpiochip);
528
529                 gpiochip->irq_parent = parent_irq;
530         }
531
532         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
533         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
534                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset),
535                                parent_irq);
536 }
537 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
538
539 /**
540  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
541  * @d: the irqdomain used by this irqchip
542  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
543  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
544  *
545  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
546  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
547  * stored inside the gpiochip.
548  */
549 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
550                             irq_hw_number_t hwirq)
551 {
552         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
553
554         irq_set_chip_data(irq, chip);
555         /*
556          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
557          * category than their parents, so it won't report false recursion.
558          */
559         irq_set_lockdep_class(irq, chip->lock_key);
560         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
561         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
562         if (chip->can_sleep && !chip->irq_not_threaded)
563                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
564         irq_set_noprobe(irq);
565
566         /*
567          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
568          * is passed as default type.
569          */
570         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
571                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
572
573         return 0;
574 }
575
576 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
577 {
578         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
579
580         if (chip->can_sleep)
581                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
582         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
583         irq_set_chip_data(irq, NULL);
584 }
585
586 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
587         .map    = gpiochip_irq_map,
588         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
589         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
590         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
591 };
592
593 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
594 {
595         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
596
597         if (!try_module_get(chip->owner))
598                 return -ENODEV;
599
600         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
601                 chip_err(chip,
602                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
603                         d->hwirq);
604                 module_put(chip->owner);
605                 return -EINVAL;
606         }
607         return 0;
608 }
609
610 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
611 {
612         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
613
614         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
615         module_put(chip->owner);
616 }
617
618 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
619 {
620         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
621 }
622
623 /**
624  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
625  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
626  *
627  * This is called only from gpiochip_remove()
628  */
629 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
630 {
631         unsigned int offset;
632
633         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
634
635         if (gpiochip->irq_parent) {
636                 irq_set_chained_handler(gpiochip->irq_parent, NULL);
637                 irq_set_handler_data(gpiochip->irq_parent, NULL);
638         }
639
640         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
641         if (gpiochip->irqdomain) {
642                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
643                         irq_dispose_mapping(
644                                 irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset));
645                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
646         }
647
648         if (gpiochip->irqchip) {
649                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
650                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
651                 gpiochip->irqchip = NULL;
652         }
653 }
654
655 /**
656  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
657  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
658  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
659  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
660  * allocate gpiochip irqs from
661  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
662  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
663  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
664  * @lock_key: lockdep class
665  *
666  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
667  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
668  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
669  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
670  * need to use container_of() to get their local state containers back
671  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
672  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
673  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
674  * before calling this function.
675  *
676  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
677  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
678  * need to be open coded.
679  */
680 int _gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
681                           struct irq_chip *irqchip,
682                           unsigned int first_irq,
683                           irq_flow_handler_t handler,
684                           unsigned int type,
685                           struct lock_class_key *lock_key)
686 {
687         struct device_node *of_node;
688         unsigned int offset;
689         unsigned irq_base = 0;
690
691         if (!gpiochip || !irqchip)
692                 return -EINVAL;
693
694         if (!gpiochip->dev) {
695                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
696                 return -EINVAL;
697         }
698         of_node = gpiochip->dev->of_node;
699 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
700         /*
701          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
702          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->dev->of_node everywhere
703          */
704         if (gpiochip->of_node)
705                 of_node = gpiochip->of_node;
706 #endif
707         gpiochip->irqchip = irqchip;
708         gpiochip->irq_handler = handler;
709         gpiochip->irq_default_type = type;
710         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
711         gpiochip->lock_key = lock_key;
712         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
713                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
714                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
715         if (!gpiochip->irqdomain) {
716                 gpiochip->irqchip = NULL;
717                 return -EINVAL;
718         }
719
720         /*
721          * It is possible for a driver to override this, but only if the
722          * alternative functions are both implemented.
723          */
724         if (!irqchip->irq_request_resources &&
725             !irqchip->irq_release_resources) {
726                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
727                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
728         }
729
730         /*
731          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
732          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
733          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
734          */
735         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
736                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
737                 if (offset == 0)
738                         /*
739                          * Store the base into the gpiochip to be used when
740                          * unmapping the irqs.
741                          */
742                         gpiochip->irq_base = irq_base;
743         }
744
745         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
746
747         return 0;
748 }
749 EXPORT_SYMBOL_GPL(_gpiochip_irqchip_add);
750
751 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
752
753 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
754
755 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
756
757 /**
758  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
759  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
760  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
761  */
762 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
763 {
764         return pinctrl_request_gpio(chip->base + offset);
765 }
766 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
767
768 /**
769  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
770  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
771  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
772  */
773 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
774 {
775         pinctrl_free_gpio(chip->base + offset);
776 }
777 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
778
779 #ifdef CONFIG_PINCTRL
780
781 /**
782  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
783  * @chip: the gpiochip to add the range for
784  * @pctldev: the pin controller to map to
785  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
786  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
787  */
788 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
789                         struct pinctrl_dev *pctldev,
790                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
791 {
792         struct gpio_pin_range *pin_range;
793         int ret;
794
795         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
796         if (!pin_range) {
797                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
798                 return -ENOMEM;
799         }
800
801         /* Use local offset as range ID */
802         pin_range->range.id = gpio_offset;
803         pin_range->range.gc = chip;
804         pin_range->range.name = chip->label;
805         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
806         pin_range->pctldev = pctldev;
807
808         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
809                                         &pin_range->range.pins,
810                                         &pin_range->range.npins);
811         if (ret < 0) {
812                 kfree(pin_range);
813                 return ret;
814         }
815
816         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
817
818         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
819                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
820                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
821
822         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
823
824         return 0;
825 }
826 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
827
828 /**
829  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
830  * @chip: the gpiochip to add the range for
831  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
832  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
833  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
834  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
835  *      pin controller) to accumulate in this range
836  */
837 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
838                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
839                            unsigned int npins)
840 {
841         struct gpio_pin_range *pin_range;
842         int ret;
843
844         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
845         if (!pin_range) {
846                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
847                 return -ENOMEM;
848         }
849
850         /* Use local offset as range ID */
851         pin_range->range.id = gpio_offset;
852         pin_range->range.gc = chip;
853         pin_range->range.name = chip->label;
854         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
855         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
856         pin_range->range.npins = npins;
857         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
858                         &pin_range->range);
859         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
860                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
861                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
862                 kfree(pin_range);
863                 return ret;
864         }
865         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
866                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
867                  pinctl_name,
868                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
869
870         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
871
872         return 0;
873 }
874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
875
876 /**
877  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
878  * @chip: the chip to remove all the mappings for
879  */
880 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
881 {
882         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
883
884         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &chip->pin_ranges, node) {
885                 list_del(&pin_range->node);
886                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
887                                 &pin_range->range);
888                 kfree(pin_range);
889         }
890 }
891 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
892
893 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
894
895 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
896  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
897  * They're called even less than the "set direction" calls.
898  */
899 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
900 {
901         struct gpio_chip        *chip = desc->chip;
902         int                     status;
903         unsigned long           flags;
904
905         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
906
907         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
908          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
909          */
910
911         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
912                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
913                 status = 0;
914         } else {
915                 status = -EBUSY;
916                 goto done;
917         }
918
919         if (chip->request) {
920                 /* chip->request may sleep */
921                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
922                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
923                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
924
925                 if (status < 0) {
926                         desc_set_label(desc, NULL);
927                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
928                         goto done;
929                 }
930         }
931         if (chip->get_direction) {
932                 /* chip->get_direction may sleep */
933                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
934                 gpiod_get_direction(desc);
935                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
936         }
937 done:
938         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
939         return status;
940 }
941
942 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
943 {
944         int status = -EPROBE_DEFER;
945         struct gpio_chip *chip;
946
947         if (!desc) {
948                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
949                 return -EINVAL;
950         }
951
952         chip = desc->chip;
953         if (!chip)
954                 goto done;
955
956         if (try_module_get(chip->owner)) {
957                 status = __gpiod_request(desc, label);
958                 if (status < 0)
959                         module_put(chip->owner);
960         }
961
962 done:
963         if (status)
964                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
965
966         return status;
967 }
968
969 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
970 {
971         bool                    ret = false;
972         unsigned long           flags;
973         struct gpio_chip        *chip;
974
975         might_sleep();
976
977         gpiod_unexport(desc);
978
979         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
980
981         chip = desc->chip;
982         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
983                 if (chip->free) {
984                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
985                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
986                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
987                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
988                 }
989                 desc_set_label(desc, NULL);
990                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
991                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
992                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
993                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
994                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
995                 ret = true;
996         }
997
998         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
999         return ret;
1000 }
1001
1002 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1003 {
1004         if (desc && __gpiod_free(desc))
1005                 module_put(desc->chip->owner);
1006         else
1007                 WARN_ON(extra_checks);
1008 }
1009
1010 /**
1011  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
1012  * @chip: controller managing the signal
1013  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
1014  *
1015  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
1016  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
1017  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
1018  *
1019  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
1020  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
1021  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
1022  */
1023 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1024 {
1025         struct gpio_desc *desc;
1026
1027         if (offset >= chip->ngpio)
1028                 return NULL;
1029
1030         desc = &chip->desc[offset];
1031
1032         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
1033                 return NULL;
1034         return desc->label;
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
1037
1038 /**
1039  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
1040  * @desc: GPIO descriptor to request
1041  * @label: label for the GPIO
1042  *
1043  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
1044  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
1045  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
1046  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
1047  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
1048  */
1049 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
1050                                             const char *label)
1051 {
1052         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
1053         int err;
1054
1055         if (IS_ERR(desc)) {
1056                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
1057                 return desc;
1058         }
1059
1060         err = __gpiod_request(desc, label);
1061         if (err < 0)
1062                 return ERR_PTR(err);
1063
1064         return desc;
1065 }
1066 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
1067
1068 /**
1069  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
1070  * @desc: GPIO descriptor to free
1071  *
1072  * Function frees the given GPIO requested previously with
1073  * gpiochip_request_own_desc().
1074  */
1075 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
1076 {
1077         if (desc)
1078                 __gpiod_free(desc);
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
1081
1082 /* Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
1083  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
1084  *
1085  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
1086  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
1087  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
1088  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
1089  */
1090
1091 /**
1092  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
1093  * @desc:       GPIO to set to input
1094  *
1095  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
1096  * be called safely on it.
1097  *
1098  * Return 0 in case of success, else an error code.
1099  */
1100 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
1101 {
1102         struct gpio_chip        *chip;
1103         int                     status = -EINVAL;
1104
1105         if (!desc || !desc->chip) {
1106                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1107                 return -EINVAL;
1108         }
1109
1110         chip = desc->chip;
1111         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
1112                 gpiod_warn(desc,
1113                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
1114                         __func__);
1115                 return -EIO;
1116         }
1117
1118         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1119         if (status == 0)
1120                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1121
1122         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
1123
1124         return status;
1125 }
1126 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
1127
1128 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1129 {
1130         struct gpio_chip        *chip;
1131         int                     status = -EINVAL;
1132
1133         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
1134         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
1135                 gpiod_err(desc,
1136                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
1137                           __func__);
1138                 return -EIO;
1139         }
1140
1141         /* Open drain pin should not be driven to 1 */
1142         if (value && test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN,  &desc->flags))
1143                 return gpiod_direction_input(desc);
1144
1145         /* Open source pin should not be driven to 0 */
1146         if (!value && test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE,  &desc->flags))
1147                 return gpiod_direction_input(desc);
1148
1149         chip = desc->chip;
1150         if (!chip->set || !chip->direction_output) {
1151                 gpiod_warn(desc,
1152                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
1153                        __func__);
1154                 return -EIO;
1155         }
1156
1157         status = chip->direction_output(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1158         if (status == 0)
1159                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1160         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1161         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, status);
1162         return status;
1163 }
1164
1165 /**
1166  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
1167  * @desc:       GPIO to set to output
1168  * @value:      initial output value of the GPIO
1169  *
1170  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1171  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1172  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
1173  *
1174  * Return 0 in case of success, else an error code.
1175  */
1176 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1177 {
1178         if (!desc || !desc->chip) {
1179                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1180                 return -EINVAL;
1181         }
1182         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1183 }
1184 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
1185
1186 /**
1187  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
1188  * @desc:       GPIO to set to output
1189  * @value:      initial output value of the GPIO
1190  *
1191  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1192  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1193  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1194  * account.
1195  *
1196  * Return 0 in case of success, else an error code.
1197  */
1198 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
1199 {
1200         if (!desc || !desc->chip) {
1201                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1202                 return -EINVAL;
1203         }
1204         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1205                 value = !value;
1206         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
1209
1210 /**
1211  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
1212  * @gpio: the gpio to set debounce time
1213  * @debounce: debounce time is microseconds
1214  *
1215  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
1216  * debounce.
1217  */
1218 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
1219 {
1220         struct gpio_chip        *chip;
1221
1222         if (!desc || !desc->chip) {
1223                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1224                 return -EINVAL;
1225         }
1226
1227         chip = desc->chip;
1228         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
1229                 gpiod_dbg(desc,
1230                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
1231                           __func__);
1232                 return -ENOTSUPP;
1233         }
1234
1235         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
1238
1239 /**
1240  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
1241  * @desc: the gpio descriptor to test
1242  *
1243  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
1244  */
1245 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
1246 {
1247         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1248 }
1249 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
1250
1251 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
1252  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
1253  *
1254  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
1255  * and masking the relevant bit in that register.
1256  *
1257  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
1258  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
1259  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
1260  *
1261  *------------------------------------------------------------------------
1262  *
1263  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
1264  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
1265  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
1266  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
1267  * and that gpiochip_remove() will fail.
1268  *
1269  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
1270  * that the GPIO was actually requested.
1271  */
1272
1273 static int _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1274 {
1275         struct gpio_chip        *chip;
1276         int offset;
1277         int value;
1278
1279         chip = desc->chip;
1280         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1281         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
1282         /*
1283          * FIXME: fix all drivers to clamp to [0,1] or return negative,
1284          * then change this to:
1285          * value = value < 0 ? value : !!value;
1286          * so we can properly propagate error codes.
1287          */
1288         value = !!value;
1289         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
1290         return value;
1291 }
1292
1293 /**
1294  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
1295  * @desc: gpio whose value will be returned
1296  *
1297  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1298  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
1299  *
1300  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1301  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1302  */
1303 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1304 {
1305         if (!desc)
1306                 return 0;
1307         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1308         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1309         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1310 }
1311 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
1312
1313 /**
1314  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
1315  * @desc: gpio whose value will be returned
1316  *
1317  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1318  * account, or negative errno on failure.
1319  *
1320  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1321  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1322  */
1323 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
1324 {
1325         int value;
1326         if (!desc)
1327                 return 0;
1328         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1329         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1330
1331         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1332         if (value < 0)
1333                 return value;
1334
1335         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1336                 value = !value;
1337
1338         return value;
1339 }
1340 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
1341
1342 /*
1343  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
1344  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1345  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
1346  */
1347 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1348 {
1349         int err = 0;
1350         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1351         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1352
1353         if (value) {
1354                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1355                 if (!err)
1356                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1357         } else {
1358                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
1359                 if (!err)
1360                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1361         }
1362         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
1363         if (err < 0)
1364                 gpiod_err(desc,
1365                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
1366                           __func__, err);
1367 }
1368
1369 /*
1370  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
1371  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1372  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
1373  */
1374 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1375 {
1376         int err = 0;
1377         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1378         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1379
1380         if (value) {
1381                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
1382                 if (!err)
1383                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1384         } else {
1385                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1386                 if (!err)
1387                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1388         }
1389         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
1390         if (err < 0)
1391                 gpiod_err(desc,
1392                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
1393                           __func__, err);
1394 }
1395
1396 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1397 {
1398         struct gpio_chip        *chip;
1399
1400         chip = desc->chip;
1401         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1402         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1403                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1404         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1405                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1406         else
1407                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1408 }
1409
1410 /*
1411  * set multiple outputs on the same chip;
1412  * use the chip's set_multiple function if available;
1413  * otherwise set the outputs sequentially;
1414  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
1415  *        defines which outputs are to be changed
1416  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
1417  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
1418  */
1419 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
1420                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
1421 {
1422         if (chip->set_multiple) {
1423                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
1424         } else {
1425                 int i;
1426                 for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1427                         if (mask[BIT_WORD(i)] == 0) {
1428                                 /* no more set bits in this mask word;
1429                                  * skip ahead to the next word */
1430                                 i = (BIT_WORD(i) + 1) * BITS_PER_LONG - 1;
1431                                 continue;
1432                         }
1433                         /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
1434                         if (__test_and_clear_bit(i, mask))
1435                                 chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
1436                 }
1437         }
1438 }
1439
1440 static void gpiod_set_array_value_priv(bool raw, bool can_sleep,
1441                                        unsigned int array_size,
1442                                        struct gpio_desc **desc_array,
1443                                        int *value_array)
1444 {
1445         int i = 0;
1446
1447         while (i < array_size) {
1448                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->chip;
1449                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
1450                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
1451                 int count = 0;
1452
1453                 if (!can_sleep)
1454                         WARN_ON(chip->can_sleep);
1455
1456                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
1457                 do {
1458                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
1459                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
1460                         int value = value_array[i];
1461
1462                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1463                                 value = !value;
1464                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1465                         /*
1466                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
1467                          * open drain and open source outputs are set individually
1468                          */
1469                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
1470                                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1471                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
1472                                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1473                         } else {
1474                                 __set_bit(hwgpio, mask);
1475                                 if (value)
1476                                         __set_bit(hwgpio, bits);
1477                                 else
1478                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
1479                                 count++;
1480                         }
1481                         i++;
1482                 } while ((i < array_size) && (desc_array[i]->chip == chip));
1483                 /* push collected bits to outputs */
1484                 if (count != 0)
1485                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
1486         }
1487 }
1488
1489 /**
1490  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
1491  * @desc: gpio whose value will be assigned
1492  * @value: value to assign
1493  *
1494  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1495  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1496  *
1497  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1498  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1499  */
1500 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1501 {
1502         if (!desc)
1503                 return;
1504         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1505         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1506         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1507 }
1508 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
1509
1510 /**
1511  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
1512  * @desc: gpio whose value will be assigned
1513  * @value: value to assign
1514  *
1515  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1516  * account
1517  *
1518  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1519  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1520  */
1521 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1522 {
1523         if (!desc)
1524                 return;
1525         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1526         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1527         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1528                 value = !value;
1529         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1530 }
1531 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
1532
1533 /**
1534  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
1535  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
1536  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
1537  * @value_array: array of values to assign
1538  *
1539  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
1540  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
1541  *
1542  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1543  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1544  */
1545 void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
1546                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
1547 {
1548         if (!desc_array)
1549                 return;
1550         gpiod_set_array_value_priv(true, false, array_size, desc_array,
1551                                    value_array);
1552 }
1553 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
1554
1555 /**
1556  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
1557  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
1558  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
1559  * @value_array: array of values to assign
1560  *
1561  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
1562  * into account.
1563  *
1564  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1565  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1566  */
1567 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
1568                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
1569 {
1570         if (!desc_array)
1571                 return;
1572         gpiod_set_array_value_priv(false, false, array_size, desc_array,
1573                                    value_array);
1574 }
1575 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
1576
1577 /**
1578  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
1579  * @desc: gpio to check
1580  *
1581  */
1582 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1583 {
1584         if (!desc)
1585                 return 0;
1586         return desc->chip->can_sleep;
1587 }
1588 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
1589
1590 /**
1591  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
1592  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
1593  *
1594  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
1595  * error.
1596  */
1597 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
1598 {
1599         struct gpio_chip        *chip;
1600         int                     offset;
1601
1602         if (!desc)
1603                 return -EINVAL;
1604         chip = desc->chip;
1605         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1606         return chip->to_irq ? chip->to_irq(chip, offset) : -ENXIO;
1607 }
1608 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
1609
1610 /**
1611  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
1612  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1613  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1614  *
1615  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
1616  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
1617  */
1618 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1619 {
1620         if (offset >= chip->ngpio)
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &chip->desc[offset].flags)) {
1624                 chip_err(chip,
1625                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
1626                           __func__);
1627                 return -EIO;
1628         }
1629
1630         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1631         return 0;
1632 }
1633 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
1634
1635 /**
1636  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
1637  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1638  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1639  *
1640  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
1641  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
1642  */
1643 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1644 {
1645         if (offset >= chip->ngpio)
1646                 return;
1647
1648         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1649 }
1650 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
1651
1652 /**
1653  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
1654  * @desc: gpio whose value will be returned
1655  *
1656  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1657  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
1658  *
1659  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1660  */
1661 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1662 {
1663         might_sleep_if(extra_checks);
1664         if (!desc)
1665                 return 0;
1666         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1667 }
1668 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
1669
1670 /**
1671  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
1672  * @desc: gpio whose value will be returned
1673  *
1674  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1675  * account, or negative errno on failure.
1676  *
1677  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1678  */
1679 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1680 {
1681         int value;
1682
1683         might_sleep_if(extra_checks);
1684         if (!desc)
1685                 return 0;
1686
1687         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1688         if (value < 0)
1689                 return value;
1690
1691         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1692                 value = !value;
1693
1694         return value;
1695 }
1696 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
1697
1698 /**
1699  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
1700  * @desc: gpio whose value will be assigned
1701  * @value: value to assign
1702  *
1703  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1704  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1705  *
1706  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1707  */
1708 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1709 {
1710         might_sleep_if(extra_checks);
1711         if (!desc)
1712                 return;
1713         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1714 }
1715 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
1716
1717 /**
1718  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
1719  * @desc: gpio whose value will be assigned
1720  * @value: value to assign
1721  *
1722  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1723  * account
1724  *
1725  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1726  */
1727 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1728 {
1729         might_sleep_if(extra_checks);
1730         if (!desc)
1731                 return;
1732
1733         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1734                 value = !value;
1735         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1736 }
1737 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
1738
1739 /**
1740  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
1741  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
1742  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
1743  * @value_array: array of values to assign
1744  *
1745  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
1746  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
1747  *
1748  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1749  */
1750 void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
1751                                         struct gpio_desc **desc_array,
1752                                         int *value_array)
1753 {
1754         might_sleep_if(extra_checks);
1755         if (!desc_array)
1756                 return;
1757         gpiod_set_array_value_priv(true, true, array_size, desc_array,
1758                                    value_array);
1759 }
1760 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
1761
1762 /**
1763  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
1764  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
1765  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
1766  * @value_array: array of values to assign
1767  *
1768  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
1769  * into account.
1770  *
1771  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1772  */
1773 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
1774                                     struct gpio_desc **desc_array,
1775                                     int *value_array)
1776 {
1777         might_sleep_if(extra_checks);
1778         if (!desc_array)
1779                 return;
1780         gpiod_set_array_value_priv(false, true, array_size, desc_array,
1781                                    value_array);
1782 }
1783 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
1784
1785 /**
1786  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
1787  * @table: table of consumers to register
1788  */
1789 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
1790 {
1791         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1792
1793         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
1794
1795         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1796 }
1797
1798 /**
1799  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
1800  * @table: table of consumers to unregister
1801  */
1802 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
1803 {
1804         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1805
1806         list_del(&table->list);
1807
1808         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1809 }
1810
1811 static struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1812                                       unsigned int idx,
1813                                       enum gpio_lookup_flags *flags)
1814 {
1815         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
1816         enum of_gpio_flags of_flags;
1817         struct gpio_desc *desc;
1818         unsigned int i;
1819
1820         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
1821                 if (con_id)
1822                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s", con_id,
1823                                  gpio_suffixes[i]);
1824                 else
1825                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
1826                                  gpio_suffixes[i]);
1827
1828                 desc = of_get_named_gpiod_flags(dev->of_node, prop_name, idx,
1829                                                 &of_flags);
1830                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
1831                         break;
1832         }
1833
1834         if (IS_ERR(desc))
1835                 return desc;
1836
1837         if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
1838                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1839
1840         if (of_flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED) {
1841                 if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
1842                         *flags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
1843                 else
1844                         *flags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
1845         }
1846
1847         return desc;
1848 }
1849
1850 static struct gpio_desc *acpi_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1851                                         unsigned int idx,
1852                                         enum gpio_lookup_flags *flags)
1853 {
1854         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(dev);
1855         struct acpi_gpio_info info;
1856         struct gpio_desc *desc;
1857         char propname[32];
1858         int i;
1859
1860         /* Try first from _DSD */
1861         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
1862                 if (con_id && strcmp(con_id, "gpios")) {
1863                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
1864                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
1865                 } else {
1866                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
1867                                  gpio_suffixes[i]);
1868                 }
1869
1870                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, propname, idx, &info);
1871                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
1872                         break;
1873         }
1874
1875         /* Then from plain _CRS GPIOs */
1876         if (IS_ERR(desc)) {
1877                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, NULL, idx, &info);
1878                 if (IS_ERR(desc))
1879                         return desc;
1880         }
1881
1882         if (info.active_low)
1883                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1884
1885         return desc;
1886 }
1887
1888 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
1889 {
1890         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
1891         struct gpiod_lookup_table *table;
1892
1893         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1894
1895         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
1896                 if (table->dev_id && dev_id) {
1897                         /*
1898                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
1899                          * a match
1900                          */
1901                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
1902                                 goto found;
1903                 } else {
1904                         /*
1905                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
1906                          * a match
1907                          */
1908                         if (dev_id == table->dev_id)
1909                                 goto found;
1910                 }
1911         }
1912         table = NULL;
1913
1914 found:
1915         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1916         return table;
1917 }
1918
1919 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
1920                                     unsigned int idx,
1921                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
1922 {
1923         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
1924         struct gpiod_lookup_table *table;
1925         struct gpiod_lookup *p;
1926
1927         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
1928         if (!table)
1929                 return desc;
1930
1931         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
1932                 struct gpio_chip *chip;
1933
1934                 /* idx must always match exactly */
1935                 if (p->idx != idx)
1936                         continue;
1937
1938                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
1939                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
1940                         continue;
1941
1942                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
1943
1944                 if (!chip) {
1945                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
1946                                 p->chip_label);
1947                         return ERR_PTR(-ENODEV);
1948                 }
1949
1950                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
1951                         dev_err(dev,
1952                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
1953                                 idx, p->chip_hwnum, chip->ngpio - 1,
1954                                 chip->label);
1955                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1956                 }
1957
1958                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
1959                 *flags = p->flags;
1960
1961                 return desc;
1962         }
1963
1964         return desc;
1965 }
1966
1967 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
1968 {
1969         int ret;
1970         char propname[32];
1971         unsigned int i;
1972
1973         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
1974                 if (con_id)
1975                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
1976                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
1977                 else
1978                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
1979                                  gpio_suffixes[i]);
1980
1981                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
1982                 if (ret >= 0)
1983                         break;
1984         }
1985         return ret;
1986 }
1987
1988 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
1989 {
1990         struct gpiod_lookup_table *table;
1991         struct gpiod_lookup *p;
1992         unsigned int count = 0;
1993
1994         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
1995         if (!table)
1996                 return -ENOENT;
1997
1998         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
1999                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
2000                     (!con_id && !p->con_id))
2001                         count++;
2002         }
2003         if (!count)
2004                 return -ENOENT;
2005
2006         return count;
2007 }
2008
2009 /**
2010  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
2011  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
2012  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2013  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2014  */
2015 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
2016 {
2017         int count = -ENOENT;
2018
2019         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
2020                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
2021         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
2022                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
2023
2024         if (count < 0)
2025                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
2026
2027         return count;
2028 }
2029 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
2030
2031 /**
2032  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
2033  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2034  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2035  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2036  *
2037  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
2038  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
2039  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
2040  */
2041 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
2042                                          enum gpiod_flags flags)
2043 {
2044         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
2045 }
2046 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
2047
2048 /**
2049  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
2050  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2051  * @con_id: function within the GPIO consumer
2052  * @flags: optional GPIO initialization flags
2053  *
2054  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
2055  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
2056  * that need to handle optional GPIOs.
2057  */
2058 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
2059                                                   const char *con_id,
2060                                                   enum gpiod_flags flags)
2061 {
2062         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
2063 }
2064 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
2065
2066
2067 /**
2068  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
2069  * @desc:       gpio whose value will be assigned
2070  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2071  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
2072  *              of_get_gpio_hog()
2073  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
2074  *
2075  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
2076  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
2077  * occurred while trying to acquire the GPIO.
2078  */
2079 static int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
2080                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
2081 {
2082         int status;
2083
2084         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
2085                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2086         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
2087                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2088         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
2089                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2090
2091         /* No particular flag request, return here... */
2092         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
2093                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
2094                 return 0;
2095         }
2096
2097         /* Process flags */
2098         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
2099                 status = gpiod_direction_output(desc,
2100                                               dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
2101         else
2102                 status = gpiod_direction_input(desc);
2103
2104         return status;
2105 }
2106
2107 /**
2108  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
2109  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2110  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2111  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
2112  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2113  *
2114  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
2115  * defined one for functions that define several GPIOs.
2116  *
2117  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
2118  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
2119  * occurred while trying to acquire the GPIO.
2120  */
2121 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
2122                                                const char *con_id,
2123                                                unsigned int idx,
2124                                                enum gpiod_flags flags)
2125 {
2126         struct gpio_desc *desc = NULL;
2127         int status;
2128         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
2129         /* Maybe we have a device name, maybe not */
2130         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
2131
2132         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
2133
2134         if (dev) {
2135                 /* Using device tree? */
2136                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
2137                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
2138                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
2139                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
2140                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
2141                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
2142                 }
2143         }
2144
2145         /*
2146          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
2147          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
2148          */
2149         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2150                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
2151                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
2152         }
2153
2154         if (IS_ERR(desc)) {
2155                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
2156                 return desc;
2157         }
2158
2159         /*
2160          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
2161          * the device name as label
2162          */
2163         status = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
2164         if (status < 0)
2165                 return ERR_PTR(status);
2166
2167         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
2168         if (status < 0) {
2169                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
2170                 gpiod_put(desc);
2171                 return ERR_PTR(status);
2172         }
2173
2174         return desc;
2175 }
2176 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
2177
2178 /**
2179  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
2180  * @fwnode:     handle of the firmware node
2181  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
2182  *
2183  * This function can be used for drivers that get their configuration
2184  * from firmware.
2185  *
2186  * Function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
2187  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
2188  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
2189  *
2190  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
2191  */
2192 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
2193                                          const char *propname)
2194 {
2195         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
2196         bool active_low = false;
2197         bool single_ended = false;
2198         int ret;
2199
2200         if (!fwnode)
2201                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2202
2203         if (is_of_node(fwnode)) {
2204                 enum of_gpio_flags flags;
2205
2206                 desc = of_get_named_gpiod_flags(to_of_node(fwnode), propname, 0,
2207                                                 &flags);
2208                 if (!IS_ERR(desc)) {
2209                         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
2210                         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
2211                 }
2212         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
2213                 struct acpi_gpio_info info;
2214
2215                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, 0, &info);
2216                 if (!IS_ERR(desc))
2217                         active_low = info.active_low;
2218         }
2219
2220         if (IS_ERR(desc))
2221                 return desc;
2222
2223         ret = gpiod_request(desc, NULL);
2224         if (ret)
2225                 return ERR_PTR(ret);
2226
2227         if (active_low)
2228                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2229
2230         if (single_ended) {
2231                 if (active_low)
2232                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2233                 else
2234                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2235         }
2236
2237         return desc;
2238 }
2239 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
2240
2241 /**
2242  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
2243  *                            function
2244  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2245  * @con_id: function within the GPIO consumer
2246  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
2247  * @flags: optional GPIO initialization flags
2248  *
2249  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
2250  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
2251  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
2252  */
2253 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
2254                                                         const char *con_id,
2255                                                         unsigned int index,
2256                                                         enum gpiod_flags flags)
2257 {
2258         struct gpio_desc *desc;
2259
2260         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
2261         if (IS_ERR(desc)) {
2262                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
2263                         return NULL;
2264         }
2265
2266         return desc;
2267 }
2268 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
2269
2270 /**
2271  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
2272  * @desc:       gpio whose value will be assigned
2273  * @name:       gpio line name
2274  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
2275  *              of_get_gpio_hog()
2276  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
2277  */
2278 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
2279               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
2280 {
2281         struct gpio_chip *chip;
2282         struct gpio_desc *local_desc;
2283         int hwnum;
2284         int status;
2285
2286         chip = gpiod_to_chip(desc);
2287         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
2288
2289         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
2290         if (IS_ERR(local_desc)) {
2291                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed\n",
2292                        name, chip->label, hwnum);
2293                 return PTR_ERR(local_desc);
2294         }
2295
2296         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
2297         if (status < 0) {
2298                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed\n",
2299                        name, chip->label, hwnum);
2300                 gpiochip_free_own_desc(desc);
2301                 return status;
2302         }
2303
2304         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
2305         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2306
2307         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
2308                 desc_to_gpio(desc), name,
2309                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
2310                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
2311                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
2312
2313         return 0;
2314 }
2315
2316 /**
2317  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
2318  * @chip:       gpio chip to act on
2319  *
2320  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
2321  */
2322 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
2323 {
2324         int id;
2325
2326         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
2327                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->desc[id].flags))
2328                         gpiochip_free_own_desc(&chip->desc[id]);
2329         }
2330 }
2331
2332 /**
2333  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
2334  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2335  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2336  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2337  *
2338  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
2339  *
2340  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
2341  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
2342  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
2343  */
2344 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
2345                                                 const char *con_id,
2346                                                 enum gpiod_flags flags)
2347 {
2348         struct gpio_desc *desc;
2349         struct gpio_descs *descs;
2350         int count;
2351
2352         count = gpiod_count(dev, con_id);
2353         if (count < 0)
2354                 return ERR_PTR(count);
2355
2356         descs = kzalloc(sizeof(*descs) + sizeof(descs->desc[0]) * count,
2357                         GFP_KERNEL);
2358         if (!descs)
2359                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2360
2361         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
2362                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
2363                 if (IS_ERR(desc)) {
2364                         gpiod_put_array(descs);
2365                         return ERR_CAST(desc);
2366                 }
2367                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
2368                 descs->ndescs++;
2369         }
2370         return descs;
2371 }
2372 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
2373
2374 /**
2375  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
2376  *                            function
2377  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2378  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2379  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2380  *
2381  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
2382  * assigned to the requested function it will return NULL.
2383  */
2384 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
2385                                                         const char *con_id,
2386                                                         enum gpiod_flags flags)
2387 {
2388         struct gpio_descs *descs;
2389
2390         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
2391         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
2392                 return NULL;
2393
2394         return descs;
2395 }
2396 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
2397
2398 /**
2399  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
2400  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
2401  *
2402  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
2403  */
2404 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
2405 {
2406         gpiod_free(desc);
2407 }
2408 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
2409
2410 /**
2411  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
2412  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
2413  */
2414 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
2415 {
2416         unsigned int i;
2417
2418         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
2419                 gpiod_put(descs->desc[i]);
2420
2421         kfree(descs);
2422 }
2423 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
2424
2425 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2426
2427 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_chip *chip)
2428 {
2429         unsigned                i;
2430         unsigned                gpio = chip->base;
2431         struct gpio_desc        *gdesc = &chip->desc[0];
2432         int                     is_out;
2433         int                     is_irq;
2434
2435         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
2436                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
2437                         if (gdesc->name) {
2438                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
2439                                            gpio, gdesc->name);
2440                         }
2441                         continue;
2442                 }
2443
2444                 gpiod_get_direction(gdesc);
2445                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
2446                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
2447                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
2448                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
2449                         is_out ? "out" : "in ",
2450                         chip->get
2451                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
2452                                 : "?  ",
2453                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
2454                 seq_printf(s, "\n");
2455         }
2456 }
2457
2458 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2459 {
2460         unsigned long flags;
2461         struct gpio_chip *chip = NULL;
2462         loff_t index = *pos;
2463
2464         s->private = "";
2465
2466         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2467         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
2468                 if (index-- == 0) {
2469                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2470                         return chip;
2471                 }
2472         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2473
2474         return NULL;
2475 }
2476
2477 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2478 {
2479         unsigned long flags;
2480         struct gpio_chip *chip = v;
2481         void *ret = NULL;
2482
2483         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2484         if (list_is_last(&chip->list, &gpio_chips))
2485                 ret = NULL;
2486         else
2487                 ret = list_entry(chip->list.next, struct gpio_chip, list);
2488         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2489
2490         s->private = "\n";
2491         ++*pos;
2492
2493         return ret;
2494 }
2495
2496 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
2497 {
2498 }
2499
2500 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
2501 {
2502         struct gpio_chip *chip = v;
2503         struct device *dev;
2504
2505         seq_printf(s, "%sGPIOs %d-%d", (char *)s->private,
2506                         chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1);
2507         dev = chip->dev;
2508         if (dev)
2509                 seq_printf(s, ", %s/%s", dev->bus ? dev->bus->name : "no-bus",
2510                         dev_name(dev));
2511         if (chip->label)
2512                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
2513         if (chip->can_sleep)
2514                 seq_printf(s, ", can sleep");
2515         seq_printf(s, ":\n");
2516
2517         if (chip->dbg_show)
2518                 chip->dbg_show(s, chip);
2519         else
2520                 gpiolib_dbg_show(s, chip);
2521
2522         return 0;
2523 }
2524
2525 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
2526         .start = gpiolib_seq_start,
2527         .next = gpiolib_seq_next,
2528         .stop = gpiolib_seq_stop,
2529         .show = gpiolib_seq_show,
2530 };
2531
2532 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
2533 {
2534         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
2535 }
2536
2537 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
2538         .owner          = THIS_MODULE,
2539         .open           = gpiolib_open,
2540         .read           = seq_read,
2541         .llseek         = seq_lseek,
2542         .release        = seq_release,
2543 };
2544
2545 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
2546 {
2547         /* /sys/kernel/debug/gpio */
2548         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
2549                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
2550         return 0;
2551 }
2552 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
2553
2554 #endif  /* DEBUG_FS */