GNU Linux-libre 4.19.264-gnu1
[releases.git] / include / linux / usb / hcd.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (c) 2001-2002 by David Brownell
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
7  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
8  * option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
12  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
13  * for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
17  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18  */
19
20 #ifndef __USB_CORE_HCD_H
21 #define __USB_CORE_HCD_H
22
23 #ifdef __KERNEL__
24
25 #include <linux/rwsem.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/idr.h>
28
29 #define MAX_TOPO_LEVEL          6
30
31 /* This file contains declarations of usbcore internals that are mostly
32  * used or exposed by Host Controller Drivers.
33  */
34
35 /*
36  * USB Packet IDs (PIDs)
37  */
38 #define USB_PID_EXT                     0xf0    /* USB 2.0 LPM ECN */
39 #define USB_PID_OUT                     0xe1
40 #define USB_PID_ACK                     0xd2
41 #define USB_PID_DATA0                   0xc3
42 #define USB_PID_PING                    0xb4    /* USB 2.0 */
43 #define USB_PID_SOF                     0xa5
44 #define USB_PID_NYET                    0x96    /* USB 2.0 */
45 #define USB_PID_DATA2                   0x87    /* USB 2.0 */
46 #define USB_PID_SPLIT                   0x78    /* USB 2.0 */
47 #define USB_PID_IN                      0x69
48 #define USB_PID_NAK                     0x5a
49 #define USB_PID_DATA1                   0x4b
50 #define USB_PID_PREAMBLE                0x3c    /* Token mode */
51 #define USB_PID_ERR                     0x3c    /* USB 2.0: handshake mode */
52 #define USB_PID_SETUP                   0x2d
53 #define USB_PID_STALL                   0x1e
54 #define USB_PID_MDATA                   0x0f    /* USB 2.0 */
55
56 /*-------------------------------------------------------------------------*/
57
58 /*
59  * USB Host Controller Driver (usb_hcd) framework
60  *
61  * Since "struct usb_bus" is so thin, you can't share much code in it.
62  * This framework is a layer over that, and should be more sharable.
63  */
64
65 /*-------------------------------------------------------------------------*/
66
67 struct giveback_urb_bh {
68         bool running;
69         bool high_prio;
70         spinlock_t lock;
71         struct list_head  head;
72         struct tasklet_struct bh;
73         struct usb_host_endpoint *completing_ep;
74 };
75
76 struct usb_hcd {
77
78         /*
79          * housekeeping
80          */
81         struct usb_bus          self;           /* hcd is-a bus */
82         struct kref             kref;           /* reference counter */
83
84         const char              *product_desc;  /* product/vendor string */
85         int                     speed;          /* Speed for this roothub.
86                                                  * May be different from
87                                                  * hcd->driver->flags & HCD_MASK
88                                                  */
89         char                    irq_descr[24];  /* driver + bus # */
90
91         struct timer_list       rh_timer;       /* drives root-hub polling */
92         struct urb              *status_urb;    /* the current status urb */
93 #ifdef CONFIG_PM
94         struct work_struct      wakeup_work;    /* for remote wakeup */
95 #endif
96
97         /*
98          * hardware info/state
99          */
100         const struct hc_driver  *driver;        /* hw-specific hooks */
101
102         /*
103          * OTG and some Host controllers need software interaction with phys;
104          * other external phys should be software-transparent
105          */
106         struct usb_phy          *usb_phy;
107         struct usb_phy_roothub  *phy_roothub;
108
109         /* Flags that need to be manipulated atomically because they can
110          * change while the host controller is running.  Always use
111          * set_bit() or clear_bit() to change their values.
112          */
113         unsigned long           flags;
114 #define HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE          0       /* at full power */
115 #define HCD_FLAG_POLL_RH                2       /* poll for rh status? */
116 #define HCD_FLAG_POLL_PENDING           3       /* status has changed? */
117 #define HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING         4       /* root hub is resuming? */
118 #define HCD_FLAG_RH_RUNNING             5       /* root hub is running? */
119 #define HCD_FLAG_DEAD                   6       /* controller has died? */
120 #define HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED        7       /* authorize interfaces? */
121 #define HCD_FLAG_DEV_AUTHORIZED         8       /* authorize devices? */
122
123         /* The flags can be tested using these macros; they are likely to
124          * be slightly faster than test_bit().
125          */
126 #define HCD_HW_ACCESSIBLE(hcd)  ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE))
127 #define HCD_POLL_RH(hcd)        ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_RH))
128 #define HCD_POLL_PENDING(hcd)   ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_POLL_PENDING))
129 #define HCD_WAKEUP_PENDING(hcd) ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_WAKEUP_PENDING))
130 #define HCD_RH_RUNNING(hcd)     ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_RH_RUNNING))
131 #define HCD_DEAD(hcd)           ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEAD))
132
133         /*
134          * Specifies if interfaces are authorized by default
135          * or they require explicit user space authorization; this bit is
136          * settable through /sys/class/usb_host/X/interface_authorized_default
137          */
138 #define HCD_INTF_AUTHORIZED(hcd) \
139         ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_INTF_AUTHORIZED))
140
141         /*
142          * Specifies if devices are authorized by default
143          * or they require explicit user space authorization; this bit is
144          * settable through /sys/class/usb_host/X/authorized_default
145          */
146 #define HCD_DEV_AUTHORIZED(hcd) \
147         ((hcd)->flags & (1U << HCD_FLAG_DEV_AUTHORIZED))
148
149         /* Flags that get set only during HCD registration or removal. */
150         unsigned                rh_registered:1;/* is root hub registered? */
151         unsigned                rh_pollable:1;  /* may we poll the root hub? */
152         unsigned                msix_enabled:1; /* driver has MSI-X enabled? */
153         unsigned                msi_enabled:1;  /* driver has MSI enabled? */
154         /*
155          * do not manage the PHY state in the HCD core, instead let the driver
156          * handle this (for example if the PHY can only be turned on after a
157          * specific event)
158          */
159         unsigned                skip_phy_initialization:1;
160
161         /* The next flag is a stopgap, to be removed when all the HCDs
162          * support the new root-hub polling mechanism. */
163         unsigned                uses_new_polling:1;
164         unsigned                wireless:1;     /* Wireless USB HCD */
165         unsigned                has_tt:1;       /* Integrated TT in root hub */
166         unsigned                amd_resume_bug:1; /* AMD remote wakeup quirk */
167         unsigned                can_do_streams:1; /* HC supports streams */
168         unsigned                tpl_support:1; /* OTG & EH TPL support */
169         unsigned                cant_recv_wakeups:1;
170                         /* wakeup requests from downstream aren't received */
171
172         unsigned int            irq;            /* irq allocated */
173         void __iomem            *regs;          /* device memory/io */
174         resource_size_t         rsrc_start;     /* memory/io resource start */
175         resource_size_t         rsrc_len;       /* memory/io resource length */
176         unsigned                power_budget;   /* in mA, 0 = no limit */
177
178         struct giveback_urb_bh  high_prio_bh;
179         struct giveback_urb_bh  low_prio_bh;
180
181         /* bandwidth_mutex should be taken before adding or removing
182          * any new bus bandwidth constraints:
183          *   1. Before adding a configuration for a new device.
184          *   2. Before removing the configuration to put the device into
185          *      the addressed state.
186          *   3. Before selecting a different configuration.
187          *   4. Before selecting an alternate interface setting.
188          *
189          * bandwidth_mutex should be dropped after a successful control message
190          * to the device, or resetting the bandwidth after a failed attempt.
191          */
192         struct mutex            *address0_mutex;
193         struct mutex            *bandwidth_mutex;
194         struct usb_hcd          *shared_hcd;
195         struct usb_hcd          *primary_hcd;
196
197
198 #define HCD_BUFFER_POOLS        4
199         struct dma_pool         *pool[HCD_BUFFER_POOLS];
200
201         int                     state;
202 #       define  __ACTIVE                0x01
203 #       define  __SUSPEND               0x04
204 #       define  __TRANSIENT             0x80
205
206 #       define  HC_STATE_HALT           0
207 #       define  HC_STATE_RUNNING        (__ACTIVE)
208 #       define  HC_STATE_QUIESCING      (__SUSPEND|__TRANSIENT|__ACTIVE)
209 #       define  HC_STATE_RESUMING       (__SUSPEND|__TRANSIENT)
210 #       define  HC_STATE_SUSPENDED      (__SUSPEND)
211
212 #define HC_IS_RUNNING(state) ((state) & __ACTIVE)
213 #define HC_IS_SUSPENDED(state) ((state) & __SUSPEND)
214
215         /* more shared queuing code would be good; it should support
216          * smarter scheduling, handle transaction translators, etc;
217          * input size of periodic table to an interrupt scheduler.
218          * (ohci 32, uhci 1024, ehci 256/512/1024).
219          */
220
221         /* The HC driver's private data is stored at the end of
222          * this structure.
223          */
224         unsigned long hcd_priv[0]
225                         __attribute__ ((aligned(sizeof(s64))));
226 };
227
228 /* 2.4 does this a bit differently ... */
229 static inline struct usb_bus *hcd_to_bus(struct usb_hcd *hcd)
230 {
231         return &hcd->self;
232 }
233
234 static inline struct usb_hcd *bus_to_hcd(struct usb_bus *bus)
235 {
236         return container_of(bus, struct usb_hcd, self);
237 }
238
239 struct hcd_timeout {    /* timeouts we allocate */
240         struct list_head        timeout_list;
241         struct timer_list       timer;
242 };
243
244 /*-------------------------------------------------------------------------*/
245
246
247 struct hc_driver {
248         const char      *description;   /* "ehci-hcd" etc */
249         const char      *product_desc;  /* product/vendor string */
250         size_t          hcd_priv_size;  /* size of private data */
251
252         /* irq handler */
253         irqreturn_t     (*irq) (struct usb_hcd *hcd);
254
255         int     flags;
256 #define HCD_MEMORY      0x0001          /* HC regs use memory (else I/O) */
257 #define HCD_LOCAL_MEM   0x0002          /* HC needs local memory */
258 #define HCD_SHARED      0x0004          /* Two (or more) usb_hcds share HW */
259 #define HCD_USB11       0x0010          /* USB 1.1 */
260 #define HCD_USB2        0x0020          /* USB 2.0 */
261 #define HCD_USB25       0x0030          /* Wireless USB 1.0 (USB 2.5)*/
262 #define HCD_USB3        0x0040          /* USB 3.0 */
263 #define HCD_USB31       0x0050          /* USB 3.1 */
264 #define HCD_USB32       0x0060          /* USB 3.2 */
265 #define HCD_MASK        0x0070
266 #define HCD_BH          0x0100          /* URB complete in BH context */
267
268         /* called to init HCD and root hub */
269         int     (*reset) (struct usb_hcd *hcd);
270         int     (*start) (struct usb_hcd *hcd);
271
272         /* NOTE:  these suspend/resume calls relate to the HC as
273          * a whole, not just the root hub; they're for PCI bus glue.
274          */
275         /* called after suspending the hub, before entering D3 etc */
276         int     (*pci_suspend)(struct usb_hcd *hcd, bool do_wakeup);
277
278         /* called after entering D0 (etc), before resuming the hub */
279         int     (*pci_resume)(struct usb_hcd *hcd, bool hibernated);
280
281         /* cleanly make HCD stop writing memory and doing I/O */
282         void    (*stop) (struct usb_hcd *hcd);
283
284         /* shutdown HCD */
285         void    (*shutdown) (struct usb_hcd *hcd);
286
287         /* return current frame number */
288         int     (*get_frame_number) (struct usb_hcd *hcd);
289
290         /* manage i/o requests, device state */
291         int     (*urb_enqueue)(struct usb_hcd *hcd,
292                                 struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
293         int     (*urb_dequeue)(struct usb_hcd *hcd,
294                                 struct urb *urb, int status);
295
296         /*
297          * (optional) these hooks allow an HCD to override the default DMA
298          * mapping and unmapping routines.  In general, they shouldn't be
299          * necessary unless the host controller has special DMA requirements,
300          * such as alignment contraints.  If these are not specified, the
301          * general usb_hcd_(un)?map_urb_for_dma functions will be used instead
302          * (and it may be a good idea to call these functions in your HCD
303          * implementation)
304          */
305         int     (*map_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
306                                    gfp_t mem_flags);
307         void    (*unmap_urb_for_dma)(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
308
309         /* hw synch, freeing endpoint resources that urb_dequeue can't */
310         void    (*endpoint_disable)(struct usb_hcd *hcd,
311                         struct usb_host_endpoint *ep);
312
313         /* (optional) reset any endpoint state such as sequence number
314            and current window */
315         void    (*endpoint_reset)(struct usb_hcd *hcd,
316                         struct usb_host_endpoint *ep);
317
318         /* root hub support */
319         int     (*hub_status_data) (struct usb_hcd *hcd, char *buf);
320         int     (*hub_control) (struct usb_hcd *hcd,
321                                 u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
322                                 char *buf, u16 wLength);
323         int     (*bus_suspend)(struct usb_hcd *);
324         int     (*bus_resume)(struct usb_hcd *);
325         int     (*start_port_reset)(struct usb_hcd *, unsigned port_num);
326         unsigned long   (*get_resuming_ports)(struct usb_hcd *);
327
328                 /* force handover of high-speed port to full-speed companion */
329         void    (*relinquish_port)(struct usb_hcd *, int);
330                 /* has a port been handed over to a companion? */
331         int     (*port_handed_over)(struct usb_hcd *, int);
332
333                 /* CLEAR_TT_BUFFER completion callback */
334         void    (*clear_tt_buffer_complete)(struct usb_hcd *,
335                                 struct usb_host_endpoint *);
336
337         /* xHCI specific functions */
338                 /* Called by usb_alloc_dev to alloc HC device structures */
339         int     (*alloc_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
340                 /* Called by usb_disconnect to free HC device structures */
341         void    (*free_dev)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
342         /* Change a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs */
343         int     (*alloc_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
344                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
345                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
346         /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs.
347          * Can fail if we run out of memory.
348          */
349         int     (*free_streams)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
350                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
351                 gfp_t mem_flags);
352
353         /* Bandwidth computation functions */
354         /* Note that add_endpoint() can only be called once per endpoint before
355          * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
356          * drop_endpoint() can only be called once per endpoint also.
357          * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to
358          * xhci_add_endpoint() will add the endpoint to the schedule with
359          * possibly new parameters denoted by a different endpoint descriptor
360          * in usb_host_endpoint.  A call to xhci_add_endpoint() followed by a
361          * call to xhci_drop_endpoint() is not allowed.
362          */
363                 /* Allocate endpoint resources and add them to a new schedule */
364         int     (*add_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
365                                 struct usb_host_endpoint *);
366                 /* Drop an endpoint from a new schedule */
367         int     (*drop_endpoint)(struct usb_hcd *, struct usb_device *,
368                                  struct usb_host_endpoint *);
369                 /* Check that a new hardware configuration, set using
370                  * endpoint_enable and endpoint_disable, does not exceed bus
371                  * bandwidth.  This must be called before any set configuration
372                  * or set interface requests are sent to the device.
373                  */
374         int     (*check_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
375                 /* Reset the device schedule to the last known good schedule,
376                  * which was set from a previous successful call to
377                  * check_bandwidth().  This reverts any add_endpoint() and
378                  * drop_endpoint() calls since that last successful call.
379                  * Used for when a check_bandwidth() call fails due to resource
380                  * or bandwidth constraints.
381                  */
382         void    (*reset_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
383                 /* Returns the hardware-chosen device address */
384         int     (*address_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
385                 /* prepares the hardware to send commands to the device */
386         int     (*enable_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *udev);
387                 /* Notifies the HCD after a hub descriptor is fetched.
388                  * Will block.
389                  */
390         int     (*update_hub_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *hdev,
391                         struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
392         int     (*reset_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
393                 /* Notifies the HCD after a device is connected and its
394                  * address is set
395                  */
396         int     (*update_device)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
397         int     (*set_usb2_hw_lpm)(struct usb_hcd *, struct usb_device *, int);
398         /* USB 3.0 Link Power Management */
399                 /* Returns the USB3 hub-encoded value for the U1/U2 timeout. */
400         int     (*enable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
401                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
402                 /* The xHCI host controller can still fail the command to
403                  * disable the LPM timeouts, so this can return an error code.
404                  */
405         int     (*disable_usb3_lpm_timeout)(struct usb_hcd *,
406                         struct usb_device *, enum usb3_link_state state);
407         int     (*find_raw_port_number)(struct usb_hcd *, int);
408         /* Call for power on/off the port if necessary */
409         int     (*port_power)(struct usb_hcd *hcd, int portnum, bool enable);
410
411 };
412
413 static inline int hcd_giveback_urb_in_bh(struct usb_hcd *hcd)
414 {
415         return hcd->driver->flags & HCD_BH;
416 }
417
418 static inline bool hcd_periodic_completion_in_progress(struct usb_hcd *hcd,
419                 struct usb_host_endpoint *ep)
420 {
421         return hcd->high_prio_bh.completing_ep == ep;
422 }
423
424 extern int usb_hcd_link_urb_to_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
425 extern int usb_hcd_check_unlink_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
426                 int status);
427 extern void usb_hcd_unlink_urb_from_ep(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
428
429 extern int usb_hcd_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
430 extern int usb_hcd_unlink_urb(struct urb *urb, int status);
431 extern void usb_hcd_giveback_urb(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
432                 int status);
433 extern int usb_hcd_map_urb_for_dma(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
434                 gfp_t mem_flags);
435 extern void usb_hcd_unmap_urb_setup_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
436 extern void usb_hcd_unmap_urb_for_dma(struct usb_hcd *, struct urb *);
437 extern void usb_hcd_flush_endpoint(struct usb_device *udev,
438                 struct usb_host_endpoint *ep);
439 extern void usb_hcd_disable_endpoint(struct usb_device *udev,
440                 struct usb_host_endpoint *ep);
441 extern void usb_hcd_reset_endpoint(struct usb_device *udev,
442                 struct usb_host_endpoint *ep);
443 extern void usb_hcd_synchronize_unlinks(struct usb_device *udev);
444 extern int usb_hcd_alloc_bandwidth(struct usb_device *udev,
445                 struct usb_host_config *new_config,
446                 struct usb_host_interface *old_alt,
447                 struct usb_host_interface *new_alt);
448 extern int usb_hcd_get_frame_number(struct usb_device *udev);
449
450 struct usb_hcd *__usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
451                 struct device *sysdev, struct device *dev, const char *bus_name,
452                 struct usb_hcd *primary_hcd);
453 extern struct usb_hcd *usb_create_hcd(const struct hc_driver *driver,
454                 struct device *dev, const char *bus_name);
455 extern struct usb_hcd *usb_create_shared_hcd(const struct hc_driver *driver,
456                 struct device *dev, const char *bus_name,
457                 struct usb_hcd *shared_hcd);
458 extern struct usb_hcd *usb_get_hcd(struct usb_hcd *hcd);
459 extern void usb_put_hcd(struct usb_hcd *hcd);
460 extern int usb_hcd_is_primary_hcd(struct usb_hcd *hcd);
461 extern int usb_add_hcd(struct usb_hcd *hcd,
462                 unsigned int irqnum, unsigned long irqflags);
463 extern void usb_remove_hcd(struct usb_hcd *hcd);
464 extern int usb_hcd_find_raw_port_number(struct usb_hcd *hcd, int port1);
465
466 struct platform_device;
467 extern void usb_hcd_platform_shutdown(struct platform_device *dev);
468
469 #ifdef CONFIG_USB_PCI
470 struct pci_dev;
471 struct pci_device_id;
472 extern int usb_hcd_pci_probe(struct pci_dev *dev,
473                                 const struct pci_device_id *id);
474 extern void usb_hcd_pci_remove(struct pci_dev *dev);
475 extern void usb_hcd_pci_shutdown(struct pci_dev *dev);
476
477 extern int usb_hcd_amd_remote_wakeup_quirk(struct pci_dev *dev);
478
479 #ifdef CONFIG_PM
480 extern const struct dev_pm_ops usb_hcd_pci_pm_ops;
481 #endif
482 #endif /* CONFIG_USB_PCI */
483
484 /* pci-ish (pdev null is ok) buffer alloc/mapping support */
485 void usb_init_pool_max(void);
486 int hcd_buffer_create(struct usb_hcd *hcd);
487 void hcd_buffer_destroy(struct usb_hcd *hcd);
488
489 void *hcd_buffer_alloc(struct usb_bus *bus, size_t size,
490         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
491 void hcd_buffer_free(struct usb_bus *bus, size_t size,
492         void *addr, dma_addr_t dma);
493
494 /* generic bus glue, needed for host controllers that don't use PCI */
495 extern irqreturn_t usb_hcd_irq(int irq, void *__hcd);
496
497 extern void usb_hc_died(struct usb_hcd *hcd);
498 extern void usb_hcd_poll_rh_status(struct usb_hcd *hcd);
499 extern void usb_wakeup_notification(struct usb_device *hdev,
500                 unsigned int portnum);
501
502 extern void usb_hcd_start_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
503 extern void usb_hcd_end_port_resume(struct usb_bus *bus, int portnum);
504
505 /* The D0/D1 toggle bits ... USE WITH CAUTION (they're almost hcd-internal) */
506 #define usb_gettoggle(dev, ep, out) (((dev)->toggle[out] >> (ep)) & 1)
507 #define usb_dotoggle(dev, ep, out)  ((dev)->toggle[out] ^= (1 << (ep)))
508 #define usb_settoggle(dev, ep, out, bit) \
509                 ((dev)->toggle[out] = ((dev)->toggle[out] & ~(1 << (ep))) | \
510                  ((bit) << (ep)))
511
512 /* -------------------------------------------------------------------------- */
513
514 /* Enumeration is only for the hub driver, or HCD virtual root hubs */
515 extern struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
516                                         struct usb_bus *, unsigned port);
517 extern int usb_new_device(struct usb_device *dev);
518 extern void usb_disconnect(struct usb_device **);
519
520 extern int usb_get_configuration(struct usb_device *dev);
521 extern void usb_destroy_configuration(struct usb_device *dev);
522
523 /*-------------------------------------------------------------------------*/
524
525 /*
526  * HCD Root Hub support
527  */
528
529 #include <linux/usb/ch11.h>
530
531 /*
532  * As of USB 2.0, full/low speed devices are segregated into trees.
533  * One type grows from USB 1.1 host controllers (OHCI, UHCI etc).
534  * The other type grows from high speed hubs when they connect to
535  * full/low speed devices using "Transaction Translators" (TTs).
536  *
537  * TTs should only be known to the hub driver, and high speed bus
538  * drivers (only EHCI for now).  They affect periodic scheduling and
539  * sometimes control/bulk error recovery.
540  */
541
542 struct usb_device;
543
544 struct usb_tt {
545         struct usb_device       *hub;   /* upstream highspeed hub */
546         int                     multi;  /* true means one TT per port */
547         unsigned                think_time;     /* think time in ns */
548         void                    *hcpriv;        /* HCD private data */
549
550         /* for control/bulk error recovery (CLEAR_TT_BUFFER) */
551         spinlock_t              lock;
552         struct list_head        clear_list;     /* of usb_tt_clear */
553         struct work_struct      clear_work;
554 };
555
556 struct usb_tt_clear {
557         struct list_head        clear_list;
558         unsigned                tt;
559         u16                     devinfo;
560         struct usb_hcd          *hcd;
561         struct usb_host_endpoint        *ep;
562 };
563
564 extern int usb_hub_clear_tt_buffer(struct urb *urb);
565 extern void usb_ep0_reinit(struct usb_device *);
566
567 /* (shifted) direction/type/recipient from the USB 2.0 spec, table 9.2 */
568 #define DeviceRequest \
569         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
570 #define DeviceOutRequest \
571         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
572
573 #define InterfaceRequest \
574         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
575
576 #define EndpointRequest \
577         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
578 #define EndpointOutRequest \
579         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_ENDPOINT)<<8)
580
581 /* class requests from the USB 2.0 hub spec, table 11-15 */
582 #define HUB_CLASS_REQ(dir, type, request) ((((dir) | (type)) << 8) | (request))
583 /* GetBusState and SetHubDescriptor are optional, omitted */
584 #define ClearHubFeature         HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
585 #define ClearPortFeature        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
586 #define GetHubDescriptor        HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
587 #define GetHubStatus            HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_HUB, USB_REQ_GET_STATUS)
588 #define GetPortStatus           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, USB_REQ_GET_STATUS)
589 #define SetHubFeature           HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, USB_REQ_SET_FEATURE)
590 #define SetPortFeature          HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_PORT, USB_REQ_SET_FEATURE)
591
592
593 /*-------------------------------------------------------------------------*/
594
595 /* class requests from USB 3.1 hub spec, table 10-7 */
596 #define SetHubDepth             HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_OUT, USB_RT_HUB, HUB_SET_DEPTH)
597 #define GetPortErrorCount       HUB_CLASS_REQ(USB_DIR_IN, USB_RT_PORT, HUB_GET_PORT_ERR_COUNT)
598
599 /*
600  * Generic bandwidth allocation constants/support
601  */
602 #define FRAME_TIME_USECS        1000L
603 #define BitTime(bytecount) (7 * 8 * bytecount / 6) /* with integer truncation */
604                 /* Trying not to use worst-case bit-stuffing
605                  * of (7/6 * 8 * bytecount) = 9.33 * bytecount */
606                 /* bytecount = data payload byte count */
607
608 #define NS_TO_US(ns)    DIV_ROUND_UP(ns, 1000L)
609                         /* convert nanoseconds to microseconds, rounding up */
610
611 /*
612  * Full/low speed bandwidth allocation constants/support.
613  */
614 #define BW_HOST_DELAY   1000L           /* nanoseconds */
615 #define BW_HUB_LS_SETUP 333L            /* nanoseconds */
616                         /* 4 full-speed bit times (est.) */
617
618 #define FRAME_TIME_BITS                 12000L  /* frame = 1 millisecond */
619 #define FRAME_TIME_MAX_BITS_ALLOC       (90L * FRAME_TIME_BITS / 100L)
620 #define FRAME_TIME_MAX_USECS_ALLOC      (90L * FRAME_TIME_USECS / 100L)
621
622 /*
623  * Ceiling [nano/micro]seconds (typical) for that many bytes at high speed
624  * ISO is a bit less, no ACK ... from USB 2.0 spec, 5.11.3 (and needed
625  * to preallocate bandwidth)
626  */
627 #define USB2_HOST_DELAY 5       /* nsec, guess */
628 #define HS_NSECS(bytes) (((55 * 8 * 2083) \
629         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
630         + USB2_HOST_DELAY)
631 #define HS_NSECS_ISO(bytes) (((38 * 8 * 2083) \
632         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
633         + USB2_HOST_DELAY)
634 #define HS_USECS(bytes)         NS_TO_US(HS_NSECS(bytes))
635 #define HS_USECS_ISO(bytes)     NS_TO_US(HS_NSECS_ISO(bytes))
636
637 extern long usb_calc_bus_time(int speed, int is_input,
638                         int isoc, int bytecount);
639
640 /*-------------------------------------------------------------------------*/
641
642 extern void usb_set_device_state(struct usb_device *udev,
643                 enum usb_device_state new_state);
644
645 /*-------------------------------------------------------------------------*/
646
647 /* exported only within usbcore */
648
649 extern struct idr usb_bus_idr;
650 extern struct mutex usb_bus_idr_lock;
651 extern wait_queue_head_t usb_kill_urb_queue;
652
653
654 #define usb_endpoint_out(ep_dir)        (!((ep_dir) & USB_DIR_IN))
655
656 #ifdef CONFIG_PM
657 extern void usb_root_hub_lost_power(struct usb_device *rhdev);
658 extern int hcd_bus_suspend(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
659 extern int hcd_bus_resume(struct usb_device *rhdev, pm_message_t msg);
660 extern void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd);
661 #else
662 static inline void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd)
663 {
664         return;
665 }
666 #endif /* CONFIG_PM */
667
668 /*-------------------------------------------------------------------------*/
669
670 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
671
672 struct usb_mon_operations {
673         void (*urb_submit)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb);
674         void (*urb_submit_error)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int err);
675         void (*urb_complete)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int status);
676         /* void (*urb_unlink)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb); */
677 };
678
679 extern const struct usb_mon_operations *mon_ops;
680
681 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb)
682 {
683         if (bus->monitored)
684                 (*mon_ops->urb_submit)(bus, urb);
685 }
686
687 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
688     int error)
689 {
690         if (bus->monitored)
691                 (*mon_ops->urb_submit_error)(bus, urb, error);
692 }
693
694 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
695                 int status)
696 {
697         if (bus->monitored)
698                 (*mon_ops->urb_complete)(bus, urb, status);
699 }
700
701 int usb_mon_register(const struct usb_mon_operations *ops);
702 void usb_mon_deregister(void);
703
704 #else
705
706 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb) {}
707 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
708     int error) {}
709 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
710                 int status) {}
711
712 #endif /* CONFIG_USB_MON || CONFIG_USB_MON_MODULE */
713
714 /*-------------------------------------------------------------------------*/
715
716 /* random stuff */
717
718 #define RUN_CONTEXT (in_irq() ? "in_irq" \
719                 : (in_interrupt() ? "in_interrupt" : "can sleep"))
720
721
722 /* This rwsem is for use only by the hub driver and ehci-hcd.
723  * Nobody else should touch it.
724  */
725 extern struct rw_semaphore ehci_cf_port_reset_rwsem;
726
727 /* Keep track of which host controller drivers are loaded */
728 #define USB_UHCI_LOADED         0
729 #define USB_OHCI_LOADED         1
730 #define USB_EHCI_LOADED         2
731 extern unsigned long usb_hcds_loaded;
732
733 #endif /* __KERNEL__ */
734
735 #endif /* __USB_CORE_HCD_H */