]> Git Repo - J-linux.git/blob - drivers/gpio/gpiolib.c
Merge tag 'vfs-6.13-rc7.fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vfs/vfs
[J-linux.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 #include <linux/acpi.h>
4 #include <linux/array_size.h>
5 #include <linux/bitmap.h>
6 #include <linux/cleanup.h>
7 #include <linux/compat.h>
8 #include <linux/debugfs.h>
9 #include <linux/device.h>
10 #include <linux/err.h>
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/fs.h>
14 #include <linux/idr.h>
15 #include <linux/interrupt.h>
16 #include <linux/irq.h>
17 #include <linux/irqdesc.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/list.h>
20 #include <linux/lockdep.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/nospec.h>
23 #include <linux/of.h>
24 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
25 #include <linux/seq_file.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/srcu.h>
28 #include <linux/string.h>
29
30 #include <linux/gpio.h>
31 #include <linux/gpio/driver.h>
32 #include <linux/gpio/machine.h>
33
34 #include <uapi/linux/gpio.h>
35
36 #include "gpiolib-acpi.h"
37 #include "gpiolib-cdev.h"
38 #include "gpiolib-of.h"
39 #include "gpiolib-swnode.h"
40 #include "gpiolib-sysfs.h"
41 #include "gpiolib.h"
42
43 #define CREATE_TRACE_POINTS
44 #include <trace/events/gpio.h>
45
46 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
47  *
48  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
49  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
50  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
51  */
52
53 /* Device and char device-related information */
54 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
55 static dev_t gpio_devt;
56 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
57
58 static int gpio_bus_match(struct device *dev, const struct device_driver *drv)
59 {
60         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
61
62         /*
63          * Only match if the fwnode doesn't already have a proper struct device
64          * created for it.
65          */
66         if (fwnode && fwnode->dev != dev)
67                 return 0;
68         return 1;
69 }
70
71 static const struct bus_type gpio_bus_type = {
72         .name = "gpio",
73         .match = gpio_bus_match,
74 };
75
76 /*
77  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
78  */
79 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
80
81 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
82 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
83
84 static LIST_HEAD(gpio_devices);
85 /* Protects the GPIO device list against concurrent modifications. */
86 static DEFINE_MUTEX(gpio_devices_lock);
87 /* Ensures coherence during read-only accesses to the list of GPIO devices. */
88 DEFINE_STATIC_SRCU(gpio_devices_srcu);
89
90 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
91 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
92
93 const char *const gpio_suffixes[] = { "gpios", "gpio", NULL };
94
95 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
96 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
97                                 struct lock_class_key *lock_key,
98                                 struct lock_class_key *request_key);
99 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
100 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
101 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
102 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
103
104 static bool gpiolib_initialized;
105
106 const char *gpiod_get_label(struct gpio_desc *desc)
107 {
108         struct gpio_desc_label *label;
109         unsigned long flags;
110
111         flags = READ_ONCE(desc->flags);
112
113         label = srcu_dereference_check(desc->label, &desc->gdev->desc_srcu,
114                                 srcu_read_lock_held(&desc->gdev->desc_srcu));
115
116         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &flags))
117                 return label ? label->str : "interrupt";
118
119         if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &flags))
120                 return NULL;
121
122         return label ? label->str : NULL;
123 }
124
125 static void desc_free_label(struct rcu_head *rh)
126 {
127         kfree(container_of(rh, struct gpio_desc_label, rh));
128 }
129
130 static int desc_set_label(struct gpio_desc *desc, const char *label)
131 {
132         struct gpio_desc_label *new = NULL, *old;
133
134         if (label) {
135                 new = kzalloc(struct_size(new, str, strlen(label) + 1),
136                               GFP_KERNEL);
137                 if (!new)
138                         return -ENOMEM;
139
140                 strcpy(new->str, label);
141         }
142
143         old = rcu_replace_pointer(desc->label, new, 1);
144         if (old)
145                 call_srcu(&desc->gdev->desc_srcu, &old->rh, desc_free_label);
146
147         return 0;
148 }
149
150 /**
151  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
152  * @gpio: global GPIO number
153  *
154  * Returns:
155  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
156  * with the given number exists in the system.
157  */
158 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
159 {
160         struct gpio_device *gdev;
161
162         scoped_guard(srcu, &gpio_devices_srcu) {
163                 list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
164                                 srcu_read_lock_held(&gpio_devices_srcu)) {
165                         if (gdev->base <= gpio &&
166                             gdev->base + gdev->ngpio > gpio)
167                                 return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
168                 }
169         }
170
171         return NULL;
172 }
173 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
174
175 /* This function is deprecated and will be removed soon, don't use. */
176 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
177                                     unsigned int hwnum)
178 {
179         return gpio_device_get_desc(gc->gpiodev, hwnum);
180 }
181
182 /**
183  * gpio_device_get_desc() - get the GPIO descriptor corresponding to the given
184  *                          hardware number for this GPIO device
185  * @gdev: GPIO device to get the descriptor from
186  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
187  *
188  * Returns:
189  * A pointer to the GPIO descriptor or %EINVAL if no GPIO exists in the given
190  * chip for the specified hardware number or %ENODEV if the underlying chip
191  * already vanished.
192  *
193  * The reference count of struct gpio_device is *NOT* increased like when the
194  * GPIO is being requested for exclusive usage. It's up to the caller to make
195  * sure the GPIO device will stay alive together with the descriptor returned
196  * by this function.
197  */
198 struct gpio_desc *
199 gpio_device_get_desc(struct gpio_device *gdev, unsigned int hwnum)
200 {
201         if (hwnum >= gdev->ngpio)
202                 return ERR_PTR(-EINVAL);
203
204         return &gdev->descs[array_index_nospec(hwnum, gdev->ngpio)];
205 }
206 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_desc);
207
208 /**
209  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
210  * @desc: GPIO descriptor
211  *
212  * This should disappear in the future but is needed since we still
213  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
214  *
215  * Returns:
216  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
217  */
218 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
219 {
220         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
221 }
222 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
223
224
225 /**
226  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
227  * @desc:       descriptor to return the chip of
228  *
229  * *DEPRECATED*
230  * This function is unsafe and should not be used. Using the chip address
231  * without taking the SRCU read lock may result in dereferencing a dangling
232  * pointer.
233  *
234  * Returns:
235  * Address of the GPIO chip backing this device.
236  */
237 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
238 {
239         if (!desc)
240                 return NULL;
241
242         return gpio_device_get_chip(desc->gdev);
243 }
244 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
245
246 /**
247  * gpiod_to_gpio_device() - Return the GPIO device to which this descriptor
248  *                          belongs.
249  * @desc: Descriptor for which to return the GPIO device.
250  *
251  * This *DOES NOT* increase the reference count of the GPIO device as it's
252  * expected that the descriptor is requested and the users already holds a
253  * reference to the device.
254  *
255  * Returns:
256  * Address of the GPIO device owning this descriptor.
257  */
258 struct gpio_device *gpiod_to_gpio_device(struct gpio_desc *desc)
259 {
260         if (!desc)
261                 return NULL;
262
263         return desc->gdev;
264 }
265 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_gpio_device);
266
267 /**
268  * gpio_device_get_base() - Get the base GPIO number allocated by this device
269  * @gdev: GPIO device
270  *
271  * Returns:
272  * First GPIO number in the global GPIO numberspace for this device.
273  */
274 int gpio_device_get_base(struct gpio_device *gdev)
275 {
276         return gdev->base;
277 }
278 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_base);
279
280 /**
281  * gpio_device_get_label() - Get the label of this GPIO device
282  * @gdev: GPIO device
283  *
284  * Returns:
285  * Pointer to the string containing the GPIO device label. The string's
286  * lifetime is tied to that of the underlying GPIO device.
287  */
288 const char *gpio_device_get_label(struct gpio_device *gdev)
289 {
290         return gdev->label;
291 }
292 EXPORT_SYMBOL(gpio_device_get_label);
293
294 /**
295  * gpio_device_get_chip() - Get the gpio_chip implementation of this GPIO device
296  * @gdev: GPIO device
297  *
298  * Returns:
299  * Address of the GPIO chip backing this device.
300  *
301  * *DEPRECATED*
302  * Until we can get rid of all non-driver users of struct gpio_chip, we must
303  * provide a way of retrieving the pointer to it from struct gpio_device. This
304  * is *NOT* safe as the GPIO API is considered to be hot-unpluggable and the
305  * chip can dissapear at any moment (unlike reference-counted struct
306  * gpio_device).
307  *
308  * Use at your own risk.
309  */
310 struct gpio_chip *gpio_device_get_chip(struct gpio_device *gdev)
311 {
312         return rcu_dereference_check(gdev->chip, 1);
313 }
314 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get_chip);
315
316 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
317 static int gpiochip_find_base_unlocked(u16 ngpio)
318 {
319         unsigned int base = GPIO_DYNAMIC_BASE;
320         struct gpio_device *gdev;
321
322         list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
323                                  lockdep_is_held(&gpio_devices_lock)) {
324                 /* found a free space? */
325                 if (gdev->base >= base + ngpio)
326                         break;
327                 /* nope, check the space right after the chip */
328                 base = gdev->base + gdev->ngpio;
329                 if (base < GPIO_DYNAMIC_BASE)
330                         base = GPIO_DYNAMIC_BASE;
331                 if (base > GPIO_DYNAMIC_MAX - ngpio)
332                         break;
333         }
334
335         if (base <= GPIO_DYNAMIC_MAX - ngpio) {
336                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
337                 return base;
338         } else {
339                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
340                 return -ENOSPC;
341         }
342 }
343
344 /**
345  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
346  * @desc:       GPIO to get the direction of
347  *
348  * Returns:
349  * 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
350  *
351  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
352  */
353 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
354 {
355         unsigned long flags;
356         unsigned int offset;
357         int ret;
358
359         /*
360          * We cannot use VALIDATE_DESC() as we must not return 0 for a NULL
361          * descriptor like we usually do.
362          */
363         if (IS_ERR_OR_NULL(desc))
364                 return -EINVAL;
365
366         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
367         if (!guard.gc)
368                 return -ENODEV;
369
370         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
371         flags = READ_ONCE(desc->flags);
372
373         /*
374          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
375          * input here, fix that up.
376          */
377         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &flags) &&
378             test_bit(FLAG_IS_OUT, &flags))
379                 return 0;
380
381         if (!guard.gc->get_direction)
382                 return -ENOTSUPP;
383
384         ret = guard.gc->get_direction(guard.gc, offset);
385         if (ret < 0)
386                 return ret;
387
388         /*
389          * GPIO_LINE_DIRECTION_IN or other positive,
390          * otherwise GPIO_LINE_DIRECTION_OUT.
391          */
392         if (ret > 0)
393                 ret = 1;
394
395         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &flags, !ret);
396         WRITE_ONCE(desc->flags, flags);
397
398         return ret;
399 }
400 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
401
402 /*
403  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
404  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
405  *
406  * Returns:
407  * -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer space.
408  */
409 static int gpiodev_add_to_list_unlocked(struct gpio_device *gdev)
410 {
411         struct gpio_device *prev, *next;
412
413         lockdep_assert_held(&gpio_devices_lock);
414
415         if (list_empty(&gpio_devices)) {
416                 /* initial entry in list */
417                 list_add_tail_rcu(&gdev->list, &gpio_devices);
418                 return 0;
419         }
420
421         next = list_first_entry(&gpio_devices, struct gpio_device, list);
422         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
423                 /* add before first entry */
424                 list_add_rcu(&gdev->list, &gpio_devices);
425                 return 0;
426         }
427
428         prev = list_last_entry(&gpio_devices, struct gpio_device, list);
429         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
430                 /* add behind last entry */
431                 list_add_tail_rcu(&gdev->list, &gpio_devices);
432                 return 0;
433         }
434
435         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
436                 /* at the end of the list */
437                 if (&next->list == &gpio_devices)
438                         break;
439
440                 /* add between prev and next */
441                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
442                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
443                         list_add_rcu(&gdev->list, &prev->list);
444                         return 0;
445                 }
446         }
447
448         synchronize_srcu(&gpio_devices_srcu);
449
450         return -EBUSY;
451 }
452
453 /*
454  * Convert a GPIO name to its descriptor
455  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
456  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
457  * line found that matches the given name.
458  */
459 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
460 {
461         struct gpio_device *gdev;
462         struct gpio_desc *desc;
463         struct gpio_chip *gc;
464
465         if (!name)
466                 return NULL;
467
468         guard(srcu)(&gpio_devices_srcu);
469
470         list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
471                                  srcu_read_lock_held(&gpio_devices_srcu)) {
472                 guard(srcu)(&gdev->srcu);
473
474                 gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
475                 if (!gc)
476                         continue;
477
478                 for_each_gpio_desc(gc, desc) {
479                         if (desc->name && !strcmp(desc->name, name))
480                                 return desc;
481                 }
482         }
483
484         return NULL;
485 }
486
487 /*
488  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
489  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
490  *
491  * Note that:
492  *   1. Non-unique names are still accepted,
493  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
494  */
495 static void gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
496 {
497         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
498         int i;
499
500         /* First check all names if they are unique */
501         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
502                 struct gpio_desc *gpio;
503
504                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
505                 if (gpio)
506                         dev_warn(&gdev->dev,
507                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
508                                  gc->names[i]);
509         }
510
511         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
512         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
513                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
514 }
515
516 /*
517  * gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
518  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
519  *
520  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
521  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
522  * names belong to the underlying firmware node and should not be released
523  * by the caller.
524  */
525 static int gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
526 {
527         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
528         struct device *dev = &gdev->dev;
529         const char **names;
530         int ret, i;
531         int count;
532
533         count = device_property_string_array_count(dev, "gpio-line-names");
534         if (count < 0)
535                 return 0;
536
537         /*
538          * When offset is set in the driver side we assume the driver internally
539          * is using more than one gpiochip per the same device. We have to stop
540          * setting friendly names if the specified ones with 'gpio-line-names'
541          * are less than the offset in the device itself. This means all the
542          * lines are not present for every single pin within all the internal
543          * gpiochips.
544          */
545         if (count <= chip->offset) {
546                 dev_warn(dev, "gpio-line-names too short (length %d), cannot map names for the gpiochip at offset %u\n",
547                          count, chip->offset);
548                 return 0;
549         }
550
551         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
552         if (!names)
553                 return -ENOMEM;
554
555         ret = device_property_read_string_array(dev, "gpio-line-names",
556                                                 names, count);
557         if (ret < 0) {
558                 dev_warn(dev, "failed to read GPIO line names\n");
559                 kfree(names);
560                 return ret;
561         }
562
563         /*
564          * When more that one gpiochip per device is used, 'count' can
565          * contain at most number gpiochips x chip->ngpio. We have to
566          * correctly distribute all defined lines taking into account
567          * chip->offset as starting point from where we will assign
568          * the names to pins from the 'names' array. Since property
569          * 'gpio-line-names' cannot contains gaps, we have to be sure
570          * we only assign those pins that really exists since chip->ngpio
571          * can be different of the chip->offset.
572          */
573         count = (count > chip->offset) ? count - chip->offset : count;
574         if (count > chip->ngpio)
575                 count = chip->ngpio;
576
577         for (i = 0; i < count; i++) {
578                 /*
579                  * Allow overriding "fixed" names provided by the GPIO
580                  * provider. The "fixed" names are more often than not
581                  * generic and less informative than the names given in
582                  * device properties.
583                  */
584                 if (names[chip->offset + i] && names[chip->offset + i][0])
585                         gdev->descs[i].name = names[chip->offset + i];
586         }
587
588         kfree(names);
589
590         return 0;
591 }
592
593 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
594 {
595         unsigned long *p;
596
597         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
598         if (!p)
599                 return NULL;
600
601         /* Assume by default all GPIOs are valid */
602         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
603
604         return p;
605 }
606
607 static void gpiochip_free_mask(unsigned long **p)
608 {
609         bitmap_free(*p);
610         *p = NULL;
611 }
612
613 static unsigned int gpiochip_count_reserved_ranges(struct gpio_chip *gc)
614 {
615         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
616         int size;
617
618         /* Format is "start, count, ..." */
619         size = device_property_count_u32(dev, "gpio-reserved-ranges");
620         if (size > 0 && size % 2 == 0)
621                 return size;
622
623         return 0;
624 }
625
626 static int gpiochip_apply_reserved_ranges(struct gpio_chip *gc)
627 {
628         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
629         unsigned int size;
630         u32 *ranges;
631         int ret;
632
633         size = gpiochip_count_reserved_ranges(gc);
634         if (size == 0)
635                 return 0;
636
637         ranges = kmalloc_array(size, sizeof(*ranges), GFP_KERNEL);
638         if (!ranges)
639                 return -ENOMEM;
640
641         ret = device_property_read_u32_array(dev, "gpio-reserved-ranges",
642                                              ranges, size);
643         if (ret) {
644                 kfree(ranges);
645                 return ret;
646         }
647
648         while (size) {
649                 u32 count = ranges[--size];
650                 u32 start = ranges[--size];
651
652                 if (start >= gc->ngpio || start + count > gc->ngpio)
653                         continue;
654
655                 bitmap_clear(gc->valid_mask, start, count);
656         }
657
658         kfree(ranges);
659         return 0;
660 }
661
662 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
663 {
664         int ret;
665
666         if (!(gpiochip_count_reserved_ranges(gc) || gc->init_valid_mask))
667                 return 0;
668
669         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
670         if (!gc->valid_mask)
671                 return -ENOMEM;
672
673         ret = gpiochip_apply_reserved_ranges(gc);
674         if (ret)
675                 return ret;
676
677         if (gc->init_valid_mask)
678                 return gc->init_valid_mask(gc,
679                                            gc->valid_mask,
680                                            gc->ngpio);
681
682         return 0;
683 }
684
685 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
686 {
687         gpiochip_free_mask(&gc->valid_mask);
688 }
689
690 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
691 {
692         /*
693          * Device Tree platforms are supposed to use "gpio-ranges"
694          * property. This check ensures that the ->add_pin_ranges()
695          * won't be called for them.
696          */
697         if (device_property_present(&gc->gpiodev->dev, "gpio-ranges"))
698                 return 0;
699
700         if (gc->add_pin_ranges)
701                 return gc->add_pin_ranges(gc);
702
703         return 0;
704 }
705
706 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
707                                 unsigned int offset)
708 {
709         /* No mask means all valid */
710         if (likely(!gc->valid_mask))
711                 return true;
712         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
713 }
714 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
715
716 static void gpiod_free_irqs(struct gpio_desc *desc)
717 {
718         int irq = gpiod_to_irq(desc);
719         struct irq_desc *irqd = irq_to_desc(irq);
720         void *cookie;
721
722         for (;;) {
723                 /*
724                  * Make sure the action doesn't go away while we're
725                  * dereferencing it. Retrieve and store the cookie value.
726                  * If the irq is freed after we release the lock, that's
727                  * alright - the underlying maple tree lookup will return NULL
728                  * and nothing will happen in free_irq().
729                  */
730                 scoped_guard(mutex, &irqd->request_mutex) {
731                         if (!irq_desc_has_action(irqd))
732                                 return;
733
734                         cookie = irqd->action->dev_id;
735                 }
736
737                 free_irq(irq, cookie);
738         }
739 }
740
741 /*
742  * The chip is going away but there may be users who had requested interrupts
743  * on its GPIO lines who have no idea about its removal and have no way of
744  * being notified about it. We need to free any interrupts still in use here or
745  * we'll leak memory and resources (like procfs files).
746  */
747 static void gpiochip_free_remaining_irqs(struct gpio_chip *gc)
748 {
749         struct gpio_desc *desc;
750
751         for_each_gpio_desc_with_flag(gc, desc, FLAG_USED_AS_IRQ)
752                 gpiod_free_irqs(desc);
753 }
754
755 static void gpiodev_release(struct device *dev)
756 {
757         struct gpio_device *gdev = to_gpio_device(dev);
758
759         /* Call pending kfree()s for descriptor labels. */
760         synchronize_srcu(&gdev->desc_srcu);
761         cleanup_srcu_struct(&gdev->desc_srcu);
762
763         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
764         kfree_const(gdev->label);
765         kfree(gdev->descs);
766         cleanup_srcu_struct(&gdev->srcu);
767         kfree(gdev);
768 }
769
770 static const struct device_type gpio_dev_type = {
771         .name = "gpio_chip",
772         .release = gpiodev_release,
773 };
774
775 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
776 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
777 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
778 #else
779 /*
780  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
781  * required even when cdev is not selected.
782  */
783 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
784 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
785 #endif
786
787 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
788 {
789         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev);
790         int ret;
791
792         device_initialize(&gdev->dev);
793
794         /*
795          * If fwnode doesn't belong to another device, it's safe to clear its
796          * initialized flag.
797          */
798         if (fwnode && !fwnode->dev)
799                 fwnode_dev_initialized(fwnode, false);
800
801         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
802         if (ret)
803                 return ret;
804
805         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
806         if (ret)
807                 goto err_remove_device;
808
809         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %u to %u on %s\n", gdev->base,
810                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->label);
811
812         return 0;
813
814 err_remove_device:
815         gcdev_unregister(gdev);
816         return ret;
817 }
818
819 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
820 {
821         struct gpio_desc *desc;
822         int rv;
823
824         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
825         if (IS_ERR(desc)) {
826                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
827                          PTR_ERR(desc));
828                 return;
829         }
830
831         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
832         if (rv)
833                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
834                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
835 }
836
837 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
838 {
839         struct gpiod_hog *hog;
840
841         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
842
843         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
844                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
845                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
846         }
847
848         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
849 }
850
851 static void gpiochip_setup_devs(void)
852 {
853         struct gpio_device *gdev;
854         int ret;
855
856         guard(srcu)(&gpio_devices_srcu);
857
858         list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
859                                  srcu_read_lock_held(&gpio_devices_srcu)) {
860                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
861                 if (ret)
862                         dev_err(&gdev->dev,
863                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
864         }
865 }
866
867 static void gpiochip_set_data(struct gpio_chip *gc, void *data)
868 {
869         gc->gpiodev->data = data;
870 }
871
872 /**
873  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
874  * @gc: GPIO chip
875  *
876  * Returns:
877  * The per-subdriver data for the chip.
878  */
879 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
880 {
881         return gc->gpiodev->data;
882 }
883 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
884
885 int gpiochip_get_ngpios(struct gpio_chip *gc, struct device *dev)
886 {
887         u32 ngpios = gc->ngpio;
888         int ret;
889
890         if (ngpios == 0) {
891                 ret = device_property_read_u32(dev, "ngpios", &ngpios);
892                 if (ret == -ENODATA)
893                         /*
894                          * -ENODATA means that there is no property found and
895                          * we want to issue the error message to the user.
896                          * Besides that, we want to return different error code
897                          * to state that supplied value is not valid.
898                          */
899                         ngpios = 0;
900                 else if (ret)
901                         return ret;
902
903                 gc->ngpio = ngpios;
904         }
905
906         if (gc->ngpio == 0) {
907                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
908                 return -EINVAL;
909         }
910
911         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
912                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
913                         gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
914
915         return 0;
916 }
917 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_ngpios);
918
919 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
920                                struct lock_class_key *lock_key,
921                                struct lock_class_key *request_key)
922 {
923         struct gpio_device *gdev;
924         unsigned int desc_index;
925         int base = 0;
926         int ret = 0;
927
928         /*
929          * First: allocate and populate the internal stat container, and
930          * set up the struct device.
931          */
932         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
933         if (!gdev)
934                 return -ENOMEM;
935
936         gdev->dev.type = &gpio_dev_type;
937         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
938         gdev->dev.parent = gc->parent;
939         rcu_assign_pointer(gdev->chip, gc);
940
941         gc->gpiodev = gdev;
942         gpiochip_set_data(gc, data);
943
944         /*
945          * If the calling driver did not initialize firmware node,
946          * do it here using the parent device, if any.
947          */
948         if (gc->fwnode)
949                 device_set_node(&gdev->dev, gc->fwnode);
950         else if (gc->parent)
951                 device_set_node(&gdev->dev, dev_fwnode(gc->parent));
952
953         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
954         if (gdev->id < 0) {
955                 ret = gdev->id;
956                 goto err_free_gdev;
957         }
958
959         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
960         if (ret)
961                 goto err_free_ida;
962
963         if (gc->parent && gc->parent->driver)
964                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
965         else if (gc->owner)
966                 /* TODO: remove chip->owner */
967                 gdev->owner = gc->owner;
968         else
969                 gdev->owner = THIS_MODULE;
970
971         ret = gpiochip_get_ngpios(gc, &gdev->dev);
972         if (ret)
973                 goto err_free_dev_name;
974
975         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(*gdev->descs), GFP_KERNEL);
976         if (!gdev->descs) {
977                 ret = -ENOMEM;
978                 goto err_free_dev_name;
979         }
980
981         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
982         if (!gdev->label) {
983                 ret = -ENOMEM;
984                 goto err_free_descs;
985         }
986
987         gdev->ngpio = gc->ngpio;
988         gdev->can_sleep = gc->can_sleep;
989
990         scoped_guard(mutex, &gpio_devices_lock) {
991                 /*
992                  * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
993                  * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
994                  * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
995                  * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
996                  * of the sysfs interface anyways.
997                  */
998                 base = gc->base;
999                 if (base < 0) {
1000                         base = gpiochip_find_base_unlocked(gc->ngpio);
1001                         if (base < 0) {
1002                                 ret = base;
1003                                 base = 0;
1004                                 goto err_free_label;
1005                         }
1006
1007                         /*
1008                          * TODO: it should not be necessary to reflect the
1009                          * assigned base outside of the GPIO subsystem. Go over
1010                          * drivers and see if anyone makes use of this, else
1011                          * drop this and assign a poison instead.
1012                          */
1013                         gc->base = base;
1014                 } else {
1015                         dev_warn(&gdev->dev,
1016                                  "Static allocation of GPIO base is deprecated, use dynamic allocation.\n");
1017                 }
1018
1019                 gdev->base = base;
1020
1021                 ret = gpiodev_add_to_list_unlocked(gdev);
1022                 if (ret) {
1023                         chip_err(gc, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
1024                         goto err_free_label;
1025                 }
1026         }
1027
1028         ATOMIC_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->line_state_notifier);
1029         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->device_notifier);
1030
1031         ret = init_srcu_struct(&gdev->srcu);
1032         if (ret)
1033                 goto err_remove_from_list;
1034
1035         ret = init_srcu_struct(&gdev->desc_srcu);
1036         if (ret)
1037                 goto err_cleanup_gdev_srcu;
1038
1039 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1040         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1041 #endif
1042
1043         if (gc->names)
1044                 gpiochip_set_desc_names(gc);
1045
1046         ret = gpiochip_set_names(gc);
1047         if (ret)
1048                 goto err_cleanup_desc_srcu;
1049
1050         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
1051         if (ret)
1052                 goto err_cleanup_desc_srcu;
1053
1054         for (desc_index = 0; desc_index < gc->ngpio; desc_index++) {
1055                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[desc_index];
1056
1057                 desc->gdev = gdev;
1058
1059                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, desc_index)) {
1060                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
1061                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, desc_index));
1062                 } else {
1063                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
1064                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
1065                 }
1066         }
1067
1068         ret = of_gpiochip_add(gc);
1069         if (ret)
1070                 goto err_free_valid_mask;
1071
1072         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
1073         if (ret)
1074                 goto err_remove_of_chip;
1075
1076         acpi_gpiochip_add(gc);
1077
1078         machine_gpiochip_add(gc);
1079
1080         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
1081         if (ret)
1082                 goto err_free_hogs;
1083
1084         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
1085         if (ret)
1086                 goto err_remove_irqchip_mask;
1087
1088         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
1089         if (ret)
1090                 goto err_remove_irqchip_mask;
1091
1092         /*
1093          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1094          * we get a device node entry in sysfs under
1095          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1096          * coldplug of device nodes and other udev business.
1097          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1098          * Otherwise, defer until later.
1099          */
1100         if (gpiolib_initialized) {
1101                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
1102                 if (ret)
1103                         goto err_remove_irqchip;
1104         }
1105         return 0;
1106
1107 err_remove_irqchip:
1108         gpiochip_irqchip_remove(gc);
1109 err_remove_irqchip_mask:
1110         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1111 err_free_hogs:
1112         gpiochip_free_hogs(gc);
1113         acpi_gpiochip_remove(gc);
1114         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
1115 err_remove_of_chip:
1116         of_gpiochip_remove(gc);
1117 err_free_valid_mask:
1118         gpiochip_free_valid_mask(gc);
1119 err_cleanup_desc_srcu:
1120         cleanup_srcu_struct(&gdev->desc_srcu);
1121 err_cleanup_gdev_srcu:
1122         cleanup_srcu_struct(&gdev->srcu);
1123 err_remove_from_list:
1124         scoped_guard(mutex, &gpio_devices_lock)
1125                 list_del_rcu(&gdev->list);
1126         synchronize_srcu(&gpio_devices_srcu);
1127         if (gdev->dev.release) {
1128                 /* release() has been registered by gpiochip_setup_dev() */
1129                 gpio_device_put(gdev);
1130                 goto err_print_message;
1131         }
1132 err_free_label:
1133         kfree_const(gdev->label);
1134 err_free_descs:
1135         kfree(gdev->descs);
1136 err_free_dev_name:
1137         kfree(dev_name(&gdev->dev));
1138 err_free_ida:
1139         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
1140 err_free_gdev:
1141         kfree(gdev);
1142 err_print_message:
1143         /* failures here can mean systems won't boot... */
1144         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
1145                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
1146                        base, base + (int)gc->ngpio - 1,
1147                        gc->label ? : "generic", ret);
1148         }
1149         return ret;
1150 }
1151 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1152
1153 /**
1154  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1155  * @gc: the chip to unregister
1156  *
1157  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1158  */
1159 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
1160 {
1161         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1162
1163         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1164         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1165         gpiochip_free_hogs(gc);
1166         gpiochip_free_remaining_irqs(gc);
1167
1168         scoped_guard(mutex, &gpio_devices_lock)
1169                 list_del_rcu(&gdev->list);
1170         synchronize_srcu(&gpio_devices_srcu);
1171
1172         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1173         rcu_assign_pointer(gdev->chip, NULL);
1174         synchronize_srcu(&gdev->srcu);
1175         gpiochip_irqchip_remove(gc);
1176         acpi_gpiochip_remove(gc);
1177         of_gpiochip_remove(gc);
1178         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
1179         gpiochip_free_valid_mask(gc);
1180         /*
1181          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1182          * NULL the driver data pointer.
1183          */
1184         gpiochip_set_data(gc, NULL);
1185
1186         /*
1187          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1188          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1189          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1190          * gone.
1191          */
1192         gcdev_unregister(gdev);
1193         gpio_device_put(gdev);
1194 }
1195 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1196
1197 /**
1198  * gpio_device_find() - find a specific GPIO device
1199  * @data: data to pass to match function
1200  * @match: Callback function to check gpio_chip
1201  *
1202  * Returns:
1203  * New reference to struct gpio_device.
1204  *
1205  * Similar to bus_find_device(). It returns a reference to a gpio_device as
1206  * determined by a user supplied @match callback. The callback should return
1207  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does. If the callback
1208  * returns non-zero, this function will return to the caller and not iterate
1209  * over any more gpio_devices.
1210  *
1211  * The callback takes the GPIO chip structure as argument. During the execution
1212  * of the callback function the chip is protected from being freed. TODO: This
1213  * actually has yet to be implemented.
1214  *
1215  * If the function returns non-NULL, the returned reference must be freed by
1216  * the caller using gpio_device_put().
1217  */
1218 struct gpio_device *gpio_device_find(const void *data,
1219                                      int (*match)(struct gpio_chip *gc,
1220                                                   const void *data))
1221 {
1222         struct gpio_device *gdev;
1223         struct gpio_chip *gc;
1224
1225         might_sleep();
1226
1227         guard(srcu)(&gpio_devices_srcu);
1228
1229         list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
1230                                  srcu_read_lock_held(&gpio_devices_srcu)) {
1231                 if (!device_is_registered(&gdev->dev))
1232                         continue;
1233
1234                 guard(srcu)(&gdev->srcu);
1235
1236                 gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
1237
1238                 if (gc && match(gc, data))
1239                         return gpio_device_get(gdev);
1240         }
1241
1242         return NULL;
1243 }
1244 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find);
1245
1246 static int gpio_chip_match_by_label(struct gpio_chip *gc, const void *label)
1247 {
1248         return gc->label && !strcmp(gc->label, label);
1249 }
1250
1251 /**
1252  * gpio_device_find_by_label() - wrapper around gpio_device_find() finding the
1253  *                               GPIO device by its backing chip's label
1254  * @label: Label to lookup
1255  *
1256  * Returns:
1257  * Reference to the GPIO device or NULL. Reference must be released with
1258  * gpio_device_put().
1259  */
1260 struct gpio_device *gpio_device_find_by_label(const char *label)
1261 {
1262         return gpio_device_find((void *)label, gpio_chip_match_by_label);
1263 }
1264 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find_by_label);
1265
1266 static int gpio_chip_match_by_fwnode(struct gpio_chip *gc, const void *fwnode)
1267 {
1268         return device_match_fwnode(&gc->gpiodev->dev, fwnode);
1269 }
1270
1271 /**
1272  * gpio_device_find_by_fwnode() - wrapper around gpio_device_find() finding
1273  *                                the GPIO device by its fwnode
1274  * @fwnode: Firmware node to lookup
1275  *
1276  * Returns:
1277  * Reference to the GPIO device or NULL. Reference must be released with
1278  * gpio_device_put().
1279  */
1280 struct gpio_device *gpio_device_find_by_fwnode(const struct fwnode_handle *fwnode)
1281 {
1282         return gpio_device_find((void *)fwnode, gpio_chip_match_by_fwnode);
1283 }
1284 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_find_by_fwnode);
1285
1286 /**
1287  * gpio_device_get() - Increase the reference count of this GPIO device
1288  * @gdev: GPIO device to increase the refcount for
1289  *
1290  * Returns:
1291  * Pointer to @gdev.
1292  */
1293 struct gpio_device *gpio_device_get(struct gpio_device *gdev)
1294 {
1295         return to_gpio_device(get_device(&gdev->dev));
1296 }
1297 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_get);
1298
1299 /**
1300  * gpio_device_put() - Decrease the reference count of this GPIO device and
1301  *                     possibly free all resources associated with it.
1302  * @gdev: GPIO device to decrease the reference count for
1303  */
1304 void gpio_device_put(struct gpio_device *gdev)
1305 {
1306         put_device(&gdev->dev);
1307 }
1308 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_put);
1309
1310 /**
1311  * gpio_device_to_device() - Retrieve the address of the underlying struct
1312  *                           device.
1313  * @gdev: GPIO device for which to return the address.
1314  *
1315  * This does not increase the reference count of the GPIO device nor the
1316  * underlying struct device.
1317  *
1318  * Returns:
1319  * Address of struct device backing this GPIO device.
1320  */
1321 struct device *gpio_device_to_device(struct gpio_device *gdev)
1322 {
1323         return &gdev->dev;
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_device_to_device);
1326
1327 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1328
1329 /*
1330  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1331  */
1332
1333 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1334 {
1335         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1336
1337         if (!girq->init_hw)
1338                 return 0;
1339
1340         return girq->init_hw(gc);
1341 }
1342
1343 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1344 {
1345         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1346
1347         if (!girq->init_valid_mask)
1348                 return 0;
1349
1350         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
1351         if (!girq->valid_mask)
1352                 return -ENOMEM;
1353
1354         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
1355
1356         return 0;
1357 }
1358
1359 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1360 {
1361         gpiochip_free_mask(&gc->irq.valid_mask);
1362 }
1363
1364 static bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
1365                                        unsigned int offset)
1366 {
1367         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1368                 return false;
1369         /* No mask means all valid */
1370         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
1371                 return true;
1372         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
1373 }
1374
1375 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1376
1377 /**
1378  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
1379  * to a gpiochip
1380  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
1381  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
1382  * will then percolate up to the parent
1383  */
1384 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1385                                               struct irq_chip *irqchip)
1386 {
1387         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
1388         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
1389                 return;
1390
1391         /*
1392          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
1393          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
1394          * dynamic type of allocation that hardware description languages
1395          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
1396          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
1397          * it is necessary to keep this around.
1398          */
1399         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
1400                 int i;
1401                 int ret;
1402
1403                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
1404                         struct irq_fwspec fwspec;
1405                         unsigned int parent_hwirq;
1406                         unsigned int parent_type;
1407                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1408
1409                         /*
1410                          * We call the child to parent translation function
1411                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1412                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1413                          * we likely need to support.
1414                          */
1415                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1416                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1417                                                           &parent_hwirq,
1418                                                           &parent_type);
1419                         if (ret) {
1420                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1421                                          i);
1422                                 continue;
1423                         }
1424
1425                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1426                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1427                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1428                         /* Just pick something */
1429                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1430                         fwspec.param_count = 2;
1431                         ret = irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain, 1,
1432                                                     NUMA_NO_NODE, &fwspec);
1433                         if (ret < 0) {
1434                                 chip_err(gc,
1435                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1436                                          i, parent_hwirq,
1437                                          ret);
1438                         }
1439                 }
1440         }
1441
1442         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1443
1444         return;
1445 }
1446
1447 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1448                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1449                                                    unsigned long *hwirq,
1450                                                    unsigned int *type)
1451 {
1452         /* We support standard DT translation */
1453         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1454                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1455         }
1456
1457         /* This is for board files and others not using DT */
1458         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1459                 int ret;
1460
1461                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1462                 if (ret)
1463                         return ret;
1464                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1465                 return 0;
1466         }
1467         return -EINVAL;
1468 }
1469
1470 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1471                                                unsigned int irq,
1472                                                unsigned int nr_irqs,
1473                                                void *data)
1474 {
1475         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1476         irq_hw_number_t hwirq;
1477         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1478         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1479         union gpio_irq_fwspec gpio_parent_fwspec = {};
1480         unsigned int parent_hwirq;
1481         unsigned int parent_type;
1482         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1483         int ret;
1484
1485         /*
1486          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1487          * so this should not happen.
1488          */
1489         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1490
1491         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1492         if (ret)
1493                 return ret;
1494
1495         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq, hwirq);
1496
1497         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1498                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1499         if (ret) {
1500                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1501                 return ret;
1502         }
1503         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1504
1505         /*
1506          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1507          * always be invoked and set the right type of handler.
1508          */
1509         irq_domain_set_info(d,
1510                             irq,
1511                             hwirq,
1512                             gc->irq.chip,
1513                             gc,
1514                             girq->handler,
1515                             NULL, NULL);
1516         irq_set_probe(irq);
1517
1518         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1519         ret = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, &gpio_parent_fwspec,
1520                                               parent_hwirq, parent_type);
1521         if (ret)
1522                 return ret;
1523
1524         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1525                   irq, parent_hwirq);
1526         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1527         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, &gpio_parent_fwspec);
1528         /*
1529          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1530          * been allocated, so the EEXIST is good.
1531          */
1532         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1533                 ret = 0;
1534         if (ret)
1535                 chip_err(gc,
1536                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1537                          parent_hwirq, hwirq);
1538
1539         return ret;
1540 }
1541
1542 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1543                                                       unsigned int offset)
1544 {
1545         return offset;
1546 }
1547
1548 /**
1549  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1550  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1551  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1552  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1553  *
1554  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1555  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1556  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1557  *
1558  * Returns:
1559  * 0 on success, or negative errno on failure.
1560  */
1561 static int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1562                                         struct irq_data *data, bool reserve)
1563 {
1564         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1565         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(data);
1566
1567         return gpiochip_lock_as_irq(gc, hwirq);
1568 }
1569
1570 /**
1571  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1572  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1573  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1574  *
1575  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1576  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1577  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1578  */
1579 static void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1580                                            struct irq_data *data)
1581 {
1582         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1583         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(data);
1584
1585         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, hwirq);
1586 }
1587
1588 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1589 {
1590         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1591         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1592         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1593
1594         /*
1595          * We only allow overriding the translate() and free() functions for
1596          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1597          * really need something other than 1:1 translation for translate()
1598          * callback and free if user wants to free up any resources which
1599          * were allocated during callbacks, for example populate_parent_alloc_arg.
1600          */
1601         if (!ops->translate)
1602                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1603         if (!ops->free)
1604                 ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1605 }
1606
1607 static struct irq_domain *gpiochip_hierarchy_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1608 {
1609         struct irq_domain *domain;
1610
1611         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1612             !gc->irq.fwnode) {
1613                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1614                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1615         }
1616
1617         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1618                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1619
1620         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1621                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1622                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1623
1624         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1625
1626         domain = irq_domain_create_hierarchy(
1627                 gc->irq.parent_domain,
1628                 0,
1629                 gc->ngpio,
1630                 gc->irq.fwnode,
1631                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1632                 gc);
1633
1634         if (!domain)
1635                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1636
1637         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1638
1639         return domain;
1640 }
1641
1642 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1643 {
1644         return !!gc->irq.parent_domain;
1645 }
1646
1647 int gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1648                                             union gpio_irq_fwspec *gfwspec,
1649                                             unsigned int parent_hwirq,
1650                                             unsigned int parent_type)
1651 {
1652         struct irq_fwspec *fwspec = &gfwspec->fwspec;
1653
1654         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1655         fwspec->param_count = 2;
1656         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1657         fwspec->param[1] = parent_type;
1658
1659         return 0;
1660 }
1661 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1662
1663 int gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1664                                              union gpio_irq_fwspec *gfwspec,
1665                                              unsigned int parent_hwirq,
1666                                              unsigned int parent_type)
1667 {
1668         struct irq_fwspec *fwspec = &gfwspec->fwspec;
1669
1670         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1671         fwspec->param_count = 4;
1672         fwspec->param[0] = 0;
1673         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1674         fwspec->param[2] = 0;
1675         fwspec->param[3] = parent_type;
1676
1677         return 0;
1678 }
1679 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1680
1681 #else
1682
1683 static struct irq_domain *gpiochip_hierarchy_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1684 {
1685         return ERR_PTR(-EINVAL);
1686 }
1687
1688 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1689 {
1690         return false;
1691 }
1692
1693 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1694
1695 /**
1696  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1697  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1698  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1699  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1700  *
1701  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1702  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1703  * stored inside the gpiochip.
1704  *
1705  * Returns:
1706  * 0 on success, or negative errno on failure.
1707  */
1708 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1709                             irq_hw_number_t hwirq)
1710 {
1711         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1712         int ret = 0;
1713
1714         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1715                 return -ENXIO;
1716
1717         irq_set_chip_data(irq, gc);
1718         /*
1719          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1720          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1721          */
1722         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1723         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1724         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1725         if (gc->irq.threaded)
1726                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1727         irq_set_noprobe(irq);
1728
1729         if (gc->irq.num_parents == 1)
1730                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1731         else if (gc->irq.map)
1732                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1733
1734         if (ret < 0)
1735                 return ret;
1736
1737         /*
1738          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1739          * is passed as default type.
1740          */
1741         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1742                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1743
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1748 {
1749         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1750
1751         if (gc->irq.threaded)
1752                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1753         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1754         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1755 }
1756
1757 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1758         .map    = gpiochip_irq_map,
1759         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1760         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1761         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1762 };
1763
1764 static struct irq_domain *gpiochip_simple_create_domain(struct gpio_chip *gc)
1765 {
1766         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1767         struct irq_domain *domain;
1768
1769         domain = irq_domain_create_simple(fwnode, gc->ngpio, gc->irq.first,
1770                                           &gpiochip_domain_ops, gc);
1771         if (!domain)
1772                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1773
1774         return domain;
1775 }
1776
1777 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1778 {
1779         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1780
1781 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1782         /*
1783          * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
1784          * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
1785          * i.e. while gpiochip is still being brought up.
1786          */
1787         if (!gc->irq.initialized)
1788                 return -EPROBE_DEFER;
1789 #endif
1790
1791         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1792                 return -ENXIO;
1793
1794 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1795         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1796                 struct irq_fwspec spec;
1797
1798                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1799                 spec.param_count = 2;
1800                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1801                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1802
1803                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1804         }
1805 #endif
1806
1807         return irq_create_mapping(domain, offset);
1808 }
1809
1810 int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1811 {
1812         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1813         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1814
1815         return gpiochip_reqres_irq(gc, hwirq);
1816 }
1817 EXPORT_SYMBOL(gpiochip_irq_reqres);
1818
1819 void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1820 {
1821         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1822         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1823
1824         gpiochip_relres_irq(gc, hwirq);
1825 }
1826 EXPORT_SYMBOL(gpiochip_irq_relres);
1827
1828 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1829 {
1830         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1831         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1832
1833         if (gc->irq.irq_mask)
1834                 gc->irq.irq_mask(d);
1835         gpiochip_disable_irq(gc, hwirq);
1836 }
1837
1838 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1839 {
1840         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1841         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1842
1843         gpiochip_enable_irq(gc, hwirq);
1844         if (gc->irq.irq_unmask)
1845                 gc->irq.irq_unmask(d);
1846 }
1847
1848 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1849 {
1850         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1851         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1852
1853         gpiochip_enable_irq(gc, hwirq);
1854         gc->irq.irq_enable(d);
1855 }
1856
1857 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1858 {
1859         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1860         unsigned int hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1861
1862         gc->irq.irq_disable(d);
1863         gpiochip_disable_irq(gc, hwirq);
1864 }
1865
1866 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1867 {
1868         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1869
1870         if (irqchip->flags & IRQCHIP_IMMUTABLE)
1871                 return;
1872
1873         chip_warn(gc, "not an immutable chip, please consider fixing it!\n");
1874
1875         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1876             !irqchip->irq_release_resources) {
1877                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1878                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1879         }
1880         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1881                 return;
1882         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1883         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1884                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1885                 /*
1886                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1887                  * practice.
1888                  */
1889                 chip_info(gc,
1890                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1891                 return;
1892         }
1893
1894         if (irqchip->irq_disable) {
1895                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1896                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1897         } else {
1898                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1899                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1900         }
1901
1902         if (irqchip->irq_enable) {
1903                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1904                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1905         } else {
1906                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1907                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1908         }
1909 }
1910
1911 static int gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(struct gpio_chip *gc,
1912                                                  struct irq_domain *domain,
1913                                                  bool allocated_externally)
1914 {
1915         if (!domain)
1916                 return -EINVAL;
1917
1918         if (gc->to_irq)
1919                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1920
1921         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1922         gc->irq.domain = domain;
1923         gc->irq.domain_is_allocated_externally = allocated_externally;
1924
1925         /*
1926          * Using barrier() here to prevent compiler from reordering
1927          * gc->irq.initialized before adding irqdomain.
1928          */
1929         barrier();
1930
1931         gc->irq.initialized = true;
1932
1933         return 0;
1934 }
1935
1936 /**
1937  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1938  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1939  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1940  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1941  *
1942  * Returns:
1943  * 0 on success, or a negative errno on failure.
1944  */
1945 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1946                                 struct lock_class_key *lock_key,
1947                                 struct lock_class_key *request_key)
1948 {
1949         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1950         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1951         struct irq_domain *domain;
1952         unsigned int type;
1953         unsigned int i;
1954         int ret;
1955
1956         if (!irqchip)
1957                 return 0;
1958
1959         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1960                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1961                 return -EINVAL;
1962         }
1963
1964         type = gc->irq.default_type;
1965
1966         /*
1967          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1968          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1969          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1970          */
1971         if (WARN(fwnode && type != IRQ_TYPE_NONE,
1972                  "%pfw: Ignoring %u default trigger\n", fwnode, type))
1973                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1974
1975         gc->irq.default_type = type;
1976         gc->irq.lock_key = lock_key;
1977         gc->irq.request_key = request_key;
1978
1979         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1980         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1981                 domain = gpiochip_hierarchy_create_domain(gc);
1982         } else {
1983                 domain = gpiochip_simple_create_domain(gc);
1984         }
1985         if (IS_ERR(domain))
1986                 return PTR_ERR(domain);
1987
1988         if (gc->irq.parent_handler) {
1989                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1990                         void *data;
1991
1992                         if (gc->irq.per_parent_data)
1993                                 data = gc->irq.parent_handler_data_array[i];
1994                         else
1995                                 data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1996
1997                         /*
1998                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1999                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
2000                          * handler_data.
2001                          */
2002                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
2003                                                          gc->irq.parent_handler,
2004                                                          data);
2005                 }
2006         }
2007
2008         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
2009
2010         ret = gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(gc, domain, false);
2011         if (ret)
2012                 return ret;
2013
2014         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
2015
2016         return 0;
2017 }
2018
2019 /**
2020  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
2021  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
2022  *
2023  * This is called only from gpiochip_remove()
2024  */
2025 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
2026 {
2027         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
2028         unsigned int offset;
2029
2030         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
2031
2032         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
2033                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
2034                 unsigned int i;
2035
2036                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
2037                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
2038                                                          NULL, NULL);
2039         }
2040
2041         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
2042         if (!gc->irq.domain_is_allocated_externally && gc->irq.domain) {
2043                 unsigned int irq;
2044
2045                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
2046                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
2047                                 continue;
2048
2049                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
2050                         irq_dispose_mapping(irq);
2051                 }
2052
2053                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
2054         }
2055
2056         if (irqchip && !(irqchip->flags & IRQCHIP_IMMUTABLE)) {
2057                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
2058                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
2059                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
2060                 }
2061                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
2062                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
2063                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
2064                 }
2065         }
2066         gc->irq.irq_enable = NULL;
2067         gc->irq.irq_disable = NULL;
2068         gc->irq.chip = NULL;
2069
2070         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
2071 }
2072
2073 /**
2074  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
2075  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
2076  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
2077  *
2078  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
2079  *
2080  * Returns:
2081  * 0 on success, or negative errno on failure.
2082  */
2083 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
2084                                 struct irq_domain *domain)
2085 {
2086         return gpiochip_irqchip_add_allocated_domain(gc, domain, true);
2087 }
2088 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
2089
2090 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2091
2092 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
2093                                        struct lock_class_key *lock_key,
2094                                        struct lock_class_key *request_key)
2095 {
2096         return 0;
2097 }
2098 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
2099
2100 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
2101 {
2102         return 0;
2103 }
2104
2105 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
2106 {
2107         return 0;
2108 }
2109 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
2110 { }
2111
2112 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2113
2114 /**
2115  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2116  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
2117  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2118  *
2119  * Returns:
2120  * 0 on success, or negative errno on failure.
2121  */
2122 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2123 {
2124 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2125         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2126                 return 0;
2127 #endif
2128
2129         return pinctrl_gpio_request(gc, offset);
2130 }
2131 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2132
2133 /**
2134  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2135  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
2136  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2137  */
2138 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2139 {
2140 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2141         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2142                 return;
2143 #endif
2144
2145         pinctrl_gpio_free(gc, offset);
2146 }
2147 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2148
2149 /**
2150  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2151  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
2152  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2153  * @config: the configuration to be applied
2154  *
2155  * Returns:
2156  * 0 on success, or negative errno on failure.
2157  */
2158 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2159                             unsigned long config)
2160 {
2161 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2162         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
2163                 return -ENOTSUPP;
2164 #endif
2165
2166         return pinctrl_gpio_set_config(gc, offset, config);
2167 }
2168 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2169
2170 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2171
2172 /**
2173  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2174  * @gc: the gpiochip to add the range for
2175  * @pctldev: the pin controller to map to
2176  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2177  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2178  *
2179  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2180  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2181  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2182  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2183  *
2184  * Returns:
2185  * 0 on success, or negative errno on failure.
2186  */
2187 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
2188                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2189                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2190 {
2191         struct gpio_pin_range *pin_range;
2192         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2193         int ret;
2194
2195         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2196         if (!pin_range) {
2197                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
2198                 return -ENOMEM;
2199         }
2200
2201         /* Use local offset as range ID */
2202         pin_range->range.id = gpio_offset;
2203         pin_range->range.gc = gc;
2204         pin_range->range.name = gc->label;
2205         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2206         pin_range->pctldev = pctldev;
2207
2208         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2209                                         &pin_range->range.pins,
2210                                         &pin_range->range.npins);
2211         if (ret < 0) {
2212                 kfree(pin_range);
2213                 return ret;
2214         }
2215
2216         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2217
2218         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2219                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2220                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2221
2222         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2223
2224         return 0;
2225 }
2226 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2227
2228 /**
2229  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2230  * @gc: the gpiochip to add the range for
2231  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2232  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2233  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2234  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2235  *      pin controller) to accumulate in this range
2236  *
2237  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2238  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2239  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2240  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2241  *
2242  * Returns:
2243  * 0 on success, or a negative errno on failure.
2244  */
2245 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
2246                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2247                            unsigned int npins)
2248 {
2249         struct gpio_pin_range *pin_range;
2250         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2251         int ret;
2252
2253         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2254         if (!pin_range) {
2255                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
2256                 return -ENOMEM;
2257         }
2258
2259         /* Use local offset as range ID */
2260         pin_range->range.id = gpio_offset;
2261         pin_range->range.gc = gc;
2262         pin_range->range.name = gc->label;
2263         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2264         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2265         pin_range->range.npins = npins;
2266         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2267                         &pin_range->range);
2268         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2269                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2270                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
2271                 kfree(pin_range);
2272                 return ret;
2273         }
2274         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2275                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2276                  pinctl_name,
2277                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2278
2279         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2280
2281         return 0;
2282 }
2283 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2284
2285 /**
2286  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2287  * @gc: the chip to remove all the mappings for
2288  */
2289 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
2290 {
2291         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2292         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
2293
2294         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2295                 list_del(&pin_range->node);
2296                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2297                                 &pin_range->range);
2298                 kfree(pin_range);
2299         }
2300 }
2301 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2302
2303 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2304
2305 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2306  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2307  * They're called even less than the "set direction" calls.
2308  */
2309 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2310 {
2311         unsigned int offset;
2312         int ret;
2313
2314         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2315         if (!guard.gc)
2316                 return -ENODEV;
2317
2318         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
2319                 return -EBUSY;
2320
2321         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2322          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2323          */
2324
2325         if (guard.gc->request) {
2326                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2327                 if (gpiochip_line_is_valid(guard.gc, offset))
2328                         ret = guard.gc->request(guard.gc, offset);
2329                 else
2330                         ret = -EINVAL;
2331                 if (ret)
2332                         goto out_clear_bit;
2333         }
2334
2335         if (guard.gc->get_direction)
2336                 gpiod_get_direction(desc);
2337
2338         ret = desc_set_label(desc, label ? : "?");
2339         if (ret)
2340                 goto out_clear_bit;
2341
2342         return 0;
2343
2344 out_clear_bit:
2345         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2346         return ret;
2347 }
2348
2349 /*
2350  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2351  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2352  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2353  * optional GPIO and calls should just bail out.
2354  */
2355 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2356 {
2357         if (!desc)
2358                 return 0;
2359
2360         if (IS_ERR(desc)) {
2361                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2362                 return PTR_ERR(desc);
2363         }
2364
2365         return 1;
2366 }
2367
2368 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2369         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2370         if (__valid <= 0) \
2371                 return __valid; \
2372         } while (0)
2373
2374 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2375         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2376         if (__valid <= 0) \
2377                 return; \
2378         } while (0)
2379
2380 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2381 {
2382         int ret = -EPROBE_DEFER;
2383
2384         VALIDATE_DESC(desc);
2385
2386         if (try_module_get(desc->gdev->owner)) {
2387                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2388                 if (ret)
2389                         module_put(desc->gdev->owner);
2390                 else
2391                         gpio_device_get(desc->gdev);
2392         }
2393
2394         if (ret)
2395                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
2396
2397         return ret;
2398 }
2399
2400 static void gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2401 {
2402         unsigned long flags;
2403
2404         might_sleep();
2405
2406         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2407
2408         flags = READ_ONCE(desc->flags);
2409
2410         if (guard.gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &flags)) {
2411                 if (guard.gc->free)
2412                         guard.gc->free(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2413
2414                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &flags);
2415                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &flags);
2416                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &flags);
2417                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &flags);
2418                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &flags);
2419                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &flags);
2420                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &flags);
2421                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &flags);
2422                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &flags);
2423                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &flags);
2424 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
2425                 WRITE_ONCE(desc->hog, NULL);
2426 #endif
2427                 desc_set_label(desc, NULL);
2428                 WRITE_ONCE(desc->flags, flags);
2429 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
2430                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
2431 #endif
2432                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_RELEASED);
2433         }
2434 }
2435
2436 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2437 {
2438         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2439
2440         gpiod_free_commit(desc);
2441         module_put(desc->gdev->owner);
2442         gpio_device_put(desc->gdev);
2443 }
2444
2445 /**
2446  * gpiochip_dup_line_label - Get a copy of the consumer label.
2447  * @gc: GPIO chip controlling this line.
2448  * @offset: Hardware offset of the line.
2449  *
2450  * Returns:
2451  * Pointer to a copy of the consumer label if the line is requested or NULL
2452  * if it's not. If a valid pointer was returned, it must be freed using
2453  * kfree(). In case of a memory allocation error, the function returns %ENOMEM.
2454  *
2455  * Must not be called from atomic context.
2456  */
2457 char *gpiochip_dup_line_label(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2458 {
2459         struct gpio_desc *desc;
2460         char *label;
2461
2462         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2463         if (IS_ERR(desc))
2464                 return NULL;
2465
2466         if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
2467                 return NULL;
2468
2469         guard(srcu)(&desc->gdev->desc_srcu);
2470
2471         label = kstrdup(gpiod_get_label(desc), GFP_KERNEL);
2472         if (!label)
2473                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2474
2475         return label;
2476 }
2477 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_dup_line_label);
2478
2479 static inline const char *function_name_or_default(const char *con_id)
2480 {
2481         return con_id ?: "(default)";
2482 }
2483
2484 /**
2485  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2486  * @gc: GPIO chip
2487  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2488  * @label: label for the GPIO
2489  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2490  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2491  * such as GPIO_OUT_LOW
2492  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2493  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2494  *
2495  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2496  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2497  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2498  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2499  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2500  *
2501  * Returns:
2502  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2503  * code on failure.
2504  */
2505 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2506                                             unsigned int hwnum,
2507                                             const char *label,
2508                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2509                                             enum gpiod_flags dflags)
2510 {
2511         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2512         const char *name = function_name_or_default(label);
2513         int ret;
2514
2515         if (IS_ERR(desc)) {
2516                 chip_err(gc, "failed to get GPIO %s descriptor\n", name);
2517                 return desc;
2518         }
2519
2520         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2521         if (ret < 0)
2522                 return ERR_PTR(ret);
2523
2524         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2525         if (ret) {
2526                 gpiod_free_commit(desc);
2527                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", name);
2528                 return ERR_PTR(ret);
2529         }
2530
2531         gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_REQUESTED);
2532
2533         return desc;
2534 }
2535 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2536
2537 /**
2538  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2539  * @desc: GPIO descriptor to free
2540  *
2541  * Function frees the given GPIO requested previously with
2542  * gpiochip_request_own_desc().
2543  */
2544 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2545 {
2546         if (desc)
2547                 gpiod_free_commit(desc);
2548 }
2549 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2550
2551 /*
2552  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2553  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2554  *
2555  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2556  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2557  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2558  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2559  */
2560
2561 int gpio_do_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2562 {
2563         int ret;
2564
2565         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2566         if (!guard.gc)
2567                 return -ENODEV;
2568
2569         if (!guard.gc->set_config)
2570                 return -ENOTSUPP;
2571
2572         ret = guard.gc->set_config(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2573 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
2574         /*
2575          * Special case - if we're setting debounce period, we need to store
2576          * it in the descriptor in case user-space wants to know it.
2577          */
2578         if (!ret && pinconf_to_config_param(config) == PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE)
2579                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us,
2580                            pinconf_to_config_argument(config));
2581 #endif
2582         return ret;
2583 }
2584
2585 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2586                                          enum pin_config_param mode,
2587                                          u32 argument)
2588 {
2589         unsigned long config;
2590
2591         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2592         return gpio_do_set_config(desc, config);
2593 }
2594
2595 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2596                                                   enum pin_config_param mode,
2597                                                   u32 argument)
2598 {
2599         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2600         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2601         int ret;
2602
2603         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2604         if (ret != -ENOTSUPP)
2605                 return ret;
2606
2607         switch (mode) {
2608         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2609                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2610                 break;
2611         default:
2612                 break;
2613         }
2614
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2619 {
2620         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2621 }
2622
2623 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2624 {
2625         enum pin_config_param bias;
2626         unsigned long flags;
2627         unsigned int arg;
2628
2629         flags = READ_ONCE(desc->flags);
2630
2631         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &flags))
2632                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2633         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &flags))
2634                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2635         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &flags))
2636                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2637         else
2638                 return 0;
2639
2640         switch (bias) {
2641         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2642         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2643                 arg = 1;
2644                 break;
2645
2646         default:
2647                 arg = 0;
2648                 break;
2649         }
2650
2651         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2652 }
2653
2654 /**
2655  * gpio_set_debounce_timeout() - Set debounce timeout
2656  * @desc:       GPIO descriptor to set the debounce timeout
2657  * @debounce:   Debounce timeout in microseconds
2658  *
2659  * The function calls the certain GPIO driver to set debounce timeout
2660  * in the hardware.
2661  *
2662  * Returns:
2663  * 0 on success, or negative errno on failure.
2664  */
2665 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2666 {
2667         int ret;
2668
2669         ret = gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2670                                                      PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2671                                                      debounce);
2672         if (!ret)
2673                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
2674
2675         return ret;
2676 }
2677
2678 /**
2679  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2680  * @desc:       GPIO to set to input
2681  *
2682  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2683  * be called safely on it.
2684  *
2685  * Returns:
2686  * 0 on success, or negative errno on failure.
2687  */
2688 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2689 {
2690         int ret;
2691
2692         VALIDATE_DESC(desc);
2693
2694         ret = gpiod_direction_input_nonotify(desc);
2695         if (ret == 0)
2696                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
2697
2698         return ret;
2699 }
2700 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2701
2702 int gpiod_direction_input_nonotify(struct gpio_desc *desc)
2703 {
2704         int ret = 0;
2705
2706         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2707         if (!guard.gc)
2708                 return -ENODEV;
2709
2710         /*
2711          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2712          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2713          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2714          */
2715         if (!guard.gc->get && guard.gc->direction_input) {
2716                 gpiod_warn(desc,
2717                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2718                            __func__);
2719                 return -EIO;
2720         }
2721
2722         /*
2723          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2724          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2725          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2726          * assume we are in input mode after this.
2727          */
2728         if (guard.gc->direction_input) {
2729                 ret = guard.gc->direction_input(guard.gc,
2730                                                 gpio_chip_hwgpio(desc));
2731         } else if (guard.gc->get_direction &&
2732                   (guard.gc->get_direction(guard.gc,
2733                                            gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2734                 gpiod_warn(desc,
2735                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2736                            __func__);
2737                 return -EIO;
2738         }
2739         if (ret == 0) {
2740                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2741                 ret = gpio_set_bias(desc);
2742         }
2743
2744         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2745
2746         return ret;
2747 }
2748
2749 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2750 {
2751         int val = !!value, ret = 0;
2752
2753         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2754         if (!guard.gc)
2755                 return -ENODEV;
2756
2757         /*
2758          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2759          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2760          * is pretty tricky to drive the output line.
2761          */
2762         if (!guard.gc->set && !guard.gc->direction_output) {
2763                 gpiod_warn(desc,
2764                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2765                            __func__);
2766                 return -EIO;
2767         }
2768
2769         if (guard.gc->direction_output) {
2770                 ret = guard.gc->direction_output(guard.gc,
2771                                                  gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2772         } else {
2773                 /* Check that we are in output mode if we can */
2774                 if (guard.gc->get_direction &&
2775                     guard.gc->get_direction(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2776                         gpiod_warn(desc,
2777                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2778                                 __func__);
2779                         return -EIO;
2780                 }
2781                 /*
2782                  * If we can't actively set the direction, we are some
2783                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2784                  */
2785                 guard.gc->set(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2786         }
2787
2788         if (!ret)
2789                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2790         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2791         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2792         return ret;
2793 }
2794
2795 /**
2796  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2797  * @desc:       GPIO to set to output
2798  * @value:      initial output value of the GPIO
2799  *
2800  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2801  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2802  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2803  *
2804  * Returns:
2805  * 0 on success, or negative errno on failure.
2806  */
2807 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2808 {
2809         int ret;
2810
2811         VALIDATE_DESC(desc);
2812
2813         ret = gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2814         if (ret == 0)
2815                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
2816
2817         return ret;
2818 }
2819 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2820
2821 /**
2822  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2823  * @desc:       GPIO to set to output
2824  * @value:      initial output value of the GPIO
2825  *
2826  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2827  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2828  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2829  * account.
2830  *
2831  * Returns:
2832  * 0 on success, or negative errno on failure.
2833  */
2834 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2835 {
2836         int ret;
2837
2838         VALIDATE_DESC(desc);
2839
2840         ret = gpiod_direction_output_nonotify(desc, value);
2841         if (ret == 0)
2842                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
2843
2844         return ret;
2845 }
2846 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2847
2848 int gpiod_direction_output_nonotify(struct gpio_desc *desc, int value)
2849 {
2850         unsigned long flags;
2851         int ret;
2852
2853         flags = READ_ONCE(desc->flags);
2854
2855         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &flags))
2856                 value = !value;
2857         else
2858                 value = !!value;
2859
2860         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2861         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &flags) &&
2862             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &flags)) {
2863                 gpiod_err(desc,
2864                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2865                           __func__);
2866                 return -EIO;
2867         }
2868
2869         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &flags)) {
2870                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2871                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2872                 if (!ret)
2873                         goto set_output_value;
2874                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2875                 if (value) {
2876                         ret = gpiod_direction_input_nonotify(desc);
2877                         goto set_output_flag;
2878                 }
2879         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &flags)) {
2880                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2881                 if (!ret)
2882                         goto set_output_value;
2883                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2884                 if (!value) {
2885                         ret = gpiod_direction_input_nonotify(desc);
2886                         goto set_output_flag;
2887                 }
2888         } else {
2889                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2890         }
2891
2892 set_output_value:
2893         ret = gpio_set_bias(desc);
2894         if (ret)
2895                 return ret;
2896         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2897
2898 set_output_flag:
2899         /*
2900          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2901          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2902          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2903          * value anymore.
2904          */
2905         if (ret == 0)
2906                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2907         return ret;
2908 }
2909
2910 /**
2911  * gpiod_enable_hw_timestamp_ns - Enable hardware timestamp in nanoseconds.
2912  *
2913  * @desc: GPIO to enable.
2914  * @flags: Flags related to GPIO edge.
2915  *
2916  * Returns:
2917  * 0 on success, or negative errno on failure.
2918  */
2919 int gpiod_enable_hw_timestamp_ns(struct gpio_desc *desc, unsigned long flags)
2920 {
2921         int ret = 0;
2922
2923         VALIDATE_DESC(desc);
2924
2925         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2926         if (!guard.gc)
2927                 return -ENODEV;
2928
2929         if (!guard.gc->en_hw_timestamp) {
2930                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts not supported\n", __func__);
2931                 return -ENOTSUPP;
2932         }
2933
2934         ret = guard.gc->en_hw_timestamp(guard.gc,
2935                                         gpio_chip_hwgpio(desc), flags);
2936         if (ret)
2937                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts request failed\n", __func__);
2938
2939         return ret;
2940 }
2941 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_enable_hw_timestamp_ns);
2942
2943 /**
2944  * gpiod_disable_hw_timestamp_ns - Disable hardware timestamp.
2945  *
2946  * @desc: GPIO to disable.
2947  * @flags: Flags related to GPIO edge, same value as used during enable call.
2948  *
2949  * Returns:
2950  * 0 on success, or negative errno on failure.
2951  */
2952 int gpiod_disable_hw_timestamp_ns(struct gpio_desc *desc, unsigned long flags)
2953 {
2954         int ret = 0;
2955
2956         VALIDATE_DESC(desc);
2957
2958         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
2959         if (!guard.gc)
2960                 return -ENODEV;
2961
2962         if (!guard.gc->dis_hw_timestamp) {
2963                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts not supported\n", __func__);
2964                 return -ENOTSUPP;
2965         }
2966
2967         ret = guard.gc->dis_hw_timestamp(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2968                                          flags);
2969         if (ret)
2970                 gpiod_warn(desc, "%s: hw ts release failed\n", __func__);
2971
2972         return ret;
2973 }
2974 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_disable_hw_timestamp_ns);
2975
2976 /**
2977  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2978  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2979  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2980  *
2981  * Returns:
2982  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2983  * configuration.
2984  */
2985 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2986 {
2987         int ret;
2988
2989         VALIDATE_DESC(desc);
2990
2991         ret = gpio_do_set_config(desc, config);
2992         if (!ret) {
2993                 /* These are the only options we notify the userspace about. */
2994                 switch (pinconf_to_config_param(config)) {
2995                 case PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE:
2996                 case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2997                 case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2998                 case PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN:
2999                 case PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE:
3000                 case PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL:
3001                 case PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE:
3002                         gpiod_line_state_notify(desc,
3003                                                 GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
3004                         break;
3005                 default:
3006                         break;
3007                 }
3008         }
3009
3010         return ret;
3011 }
3012 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
3013
3014 /**
3015  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
3016  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
3017  * @debounce: debounce time in microseconds
3018  *
3019  * Returns:
3020  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
3021  * debounce time.
3022  */
3023 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
3024 {
3025         unsigned long config;
3026
3027         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
3028         return gpiod_set_config(desc, config);
3029 }
3030 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
3031
3032 /**
3033  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
3034  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
3035  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
3036  *
3037  * Returns:
3038  * 0 on success, otherwise a negative error code.
3039  */
3040 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
3041 {
3042         VALIDATE_DESC(desc);
3043         /*
3044          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
3045          * persistence state.
3046          */
3047         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
3048
3049         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
3050         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
3051                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
3052                                                       !transitory);
3053 }
3054
3055 /**
3056  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
3057  * @desc: the gpio descriptor to test
3058  *
3059  * Returns:
3060  * 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
3061  */
3062 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
3063 {
3064         VALIDATE_DESC(desc);
3065         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3066 }
3067 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
3068
3069 /**
3070  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
3071  * @desc: the gpio descriptor to change
3072  */
3073 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
3074 {
3075         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3076         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3077         gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
3078 }
3079 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
3080
3081 static int gpio_chip_get_value(struct gpio_chip *gc, const struct gpio_desc *desc)
3082 {
3083         return gc->get ? gc->get(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) : -EIO;
3084 }
3085
3086 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
3087  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
3088  *
3089  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
3090  * and masking the relevant bit in that register.
3091  *
3092  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
3093  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
3094  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
3095  *
3096  *------------------------------------------------------------------------
3097  *
3098  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
3099  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
3100  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
3101  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
3102  * and that gpiochip_remove() will fail.
3103  *
3104  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
3105  * that the GPIO was actually requested.
3106  */
3107
3108 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
3109 {
3110         struct gpio_device *gdev;
3111         struct gpio_chip *gc;
3112         int value;
3113
3114         /* FIXME Unable to use gpio_chip_guard due to const desc. */
3115         gdev = desc->gdev;
3116
3117         guard(srcu)(&gdev->srcu);
3118
3119         gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
3120         if (!gc)
3121                 return -ENODEV;
3122
3123         value = gpio_chip_get_value(gc, desc);
3124         value = value < 0 ? value : !!value;
3125         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3126         return value;
3127 }
3128
3129 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
3130                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3131 {
3132         if (gc->get_multiple)
3133                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
3134         if (gc->get) {
3135                 int i, value;
3136
3137                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
3138                         value = gc->get(gc, i);
3139                         if (value < 0)
3140                                 return value;
3141                         __assign_bit(i, bits, value);
3142                 }
3143                 return 0;
3144         }
3145         return -EIO;
3146 }
3147
3148 /* The 'other' chip must be protected with its GPIO device's SRCU. */
3149 static bool gpio_device_chip_cmp(struct gpio_device *gdev, struct gpio_chip *gc)
3150 {
3151         guard(srcu)(&gdev->srcu);
3152
3153         return gc == srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
3154 }
3155
3156 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3157                                   unsigned int array_size,
3158                                   struct gpio_desc **desc_array,
3159                                   struct gpio_array *array_info,
3160                                   unsigned long *value_bitmap)
3161 {
3162         int ret, i = 0;
3163
3164         /*
3165          * Validate array_info against desc_array and its size.
3166          * It should immediately follow desc_array if both
3167          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3168          */
3169         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3170             array_size <= array_info->size &&
3171             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3172                 if (!can_sleep)
3173                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3174
3175                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
3176                                              array_info->get_mask,
3177                                              value_bitmap);
3178                 if (ret)
3179                         return ret;
3180
3181                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3182                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3183                                    array_info->invert_mask, array_size);
3184
3185                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
3186                 if (i == array_size)
3187                         return 0;
3188         } else {
3189                 array_info = NULL;
3190         }
3191
3192         while (i < array_size) {
3193                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
3194                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
3195                 unsigned long *mask, *bits;
3196                 int first, j;
3197
3198                 CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc_array[i]);
3199                 if (!guard.gc)
3200                         return -ENODEV;
3201
3202                 if (likely(guard.gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3203                         mask = fastpath_mask;
3204                         bits = fastpath_bits;
3205                 } else {
3206                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
3207
3208                         mask = bitmap_alloc(guard.gc->ngpio, flags);
3209                         if (!mask)
3210                                 return -ENOMEM;
3211
3212                         bits = bitmap_alloc(guard.gc->ngpio, flags);
3213                         if (!bits) {
3214                                 bitmap_free(mask);
3215                                 return -ENOMEM;
3216                         }
3217                 }
3218
3219                 bitmap_zero(mask, guard.gc->ngpio);
3220
3221                 if (!can_sleep)
3222                         WARN_ON(guard.gc->can_sleep);
3223
3224                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
3225                 first = i;
3226                 do {
3227                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3228                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3229
3230                         __set_bit(hwgpio, mask);
3231                         i++;
3232
3233                         if (array_info)
3234                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
3235                                                        array_size, i);
3236                 } while ((i < array_size) &&
3237                          gpio_device_chip_cmp(desc_array[i]->gdev, guard.gc));
3238
3239                 ret = gpio_chip_get_multiple(guard.gc, mask, bits);
3240                 if (ret) {
3241                         if (mask != fastpath_mask)
3242                                 bitmap_free(mask);
3243                         if (bits != fastpath_bits)
3244                                 bitmap_free(bits);
3245                         return ret;
3246                 }
3247
3248                 for (j = first; j < i; ) {
3249                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
3250                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3251                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
3252
3253                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3254                                 value = !value;
3255                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
3256                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3257                         j++;
3258
3259                         if (array_info)
3260                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
3261                                                        j);
3262                 }
3263
3264                 if (mask != fastpath_mask)
3265                         bitmap_free(mask);
3266                 if (bits != fastpath_bits)
3267                         bitmap_free(bits);
3268         }
3269         return 0;
3270 }
3271
3272 /**
3273  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
3274  * @desc: gpio whose value will be returned
3275  *
3276  * Returns:
3277  * The GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3278  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3279  *
3280  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3281  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3282  */
3283 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
3284 {
3285         VALIDATE_DESC(desc);
3286         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
3287         WARN_ON(desc->gdev->can_sleep);
3288         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3289 }
3290 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
3291
3292 /**
3293  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
3294  * @desc: gpio whose value will be returned
3295  *
3296  * Returns:
3297  * The GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3298  * account, or negative errno on failure.
3299  *
3300  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3301  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3302  */
3303 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
3304 {
3305         int value;
3306
3307         VALIDATE_DESC(desc);
3308         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
3309         WARN_ON(desc->gdev->can_sleep);
3310
3311         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3312         if (value < 0)
3313                 return value;
3314
3315         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3316                 value = !value;
3317
3318         return value;
3319 }
3320 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
3321
3322 /**
3323  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
3324  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3325  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3326  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3327  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3328  *
3329  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3330  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3331  *
3332  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3333  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3334  *
3335  * Returns:
3336  * 0 on success, or negative errno on failure.
3337  */
3338 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
3339                               struct gpio_desc **desc_array,
3340                               struct gpio_array *array_info,
3341                               unsigned long *value_bitmap)
3342 {
3343         if (!desc_array)
3344                 return -EINVAL;
3345         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
3346                                              desc_array, array_info,
3347                                              value_bitmap);
3348 }
3349 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
3350
3351 /**
3352  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
3353  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3354  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3355  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3356  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3357  *
3358  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3359  * into account.
3360  *
3361  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3362  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3363  *
3364  * Returns:
3365  * 0 on success, or negative errno on failure.
3366  */
3367 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
3368                           struct gpio_desc **desc_array,
3369                           struct gpio_array *array_info,
3370                           unsigned long *value_bitmap)
3371 {
3372         if (!desc_array)
3373                 return -EINVAL;
3374         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
3375                                              desc_array, array_info,
3376                                              value_bitmap);
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
3379
3380 /*
3381  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
3382  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3383  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3384  */
3385 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3386 {
3387         int ret = 0, offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3388
3389         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
3390         if (!guard.gc)
3391                 return;
3392
3393         if (value) {
3394                 ret = guard.gc->direction_input(guard.gc, offset);
3395         } else {
3396                 ret = guard.gc->direction_output(guard.gc, offset, 0);
3397                 if (!ret)
3398                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3399         }
3400         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
3401         if (ret < 0)
3402                 gpiod_err(desc,
3403                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
3404                           __func__, ret);
3405 }
3406
3407 /*
3408  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
3409  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3410  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3411  */
3412 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3413 {
3414         int ret = 0, offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3415
3416         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
3417         if (!guard.gc)
3418                 return;
3419
3420         if (value) {
3421                 ret = guard.gc->direction_output(guard.gc, offset, 1);
3422                 if (!ret)
3423                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3424         } else {
3425                 ret = guard.gc->direction_input(guard.gc, offset);
3426         }
3427         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
3428         if (ret < 0)
3429                 gpiod_err(desc,
3430                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
3431                           __func__, ret);
3432 }
3433
3434 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3435 {
3436         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
3437         if (!guard.gc)
3438                 return;
3439
3440         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3441         guard.gc->set(guard.gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
3442 }
3443
3444 /*
3445  * set multiple outputs on the same chip;
3446  * use the chip's set_multiple function if available;
3447  * otherwise set the outputs sequentially;
3448  * @chip: the GPIO chip we operate on
3449  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3450  *        defines which outputs are to be changed
3451  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3452  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
3453  */
3454 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
3455                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3456 {
3457         if (gc->set_multiple) {
3458                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
3459         } else {
3460                 unsigned int i;
3461
3462                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3463                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
3464                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
3465         }
3466 }
3467
3468 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3469                                   unsigned int array_size,
3470                                   struct gpio_desc **desc_array,
3471                                   struct gpio_array *array_info,
3472                                   unsigned long *value_bitmap)
3473 {
3474         int i = 0;
3475
3476         /*
3477          * Validate array_info against desc_array and its size.
3478          * It should immediately follow desc_array if both
3479          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3480          */
3481         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3482             array_size <= array_info->size &&
3483             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3484                 if (!can_sleep)
3485                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3486
3487                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3488                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3489                                    array_info->invert_mask, array_size);
3490
3491                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
3492                                        value_bitmap);
3493
3494                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
3495                 if (i == array_size)
3496                         return 0;
3497         } else {
3498                 array_info = NULL;
3499         }
3500
3501         while (i < array_size) {
3502                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
3503                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
3504                 unsigned long *mask, *bits;
3505                 int count = 0;
3506
3507                 CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc_array[i]);
3508                 if (!guard.gc)
3509                         return -ENODEV;
3510
3511                 if (likely(guard.gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3512                         mask = fastpath_mask;
3513                         bits = fastpath_bits;
3514                 } else {
3515                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
3516
3517                         mask = bitmap_alloc(guard.gc->ngpio, flags);
3518                         if (!mask)
3519                                 return -ENOMEM;
3520
3521                         bits = bitmap_alloc(guard.gc->ngpio, flags);
3522                         if (!bits) {
3523                                 bitmap_free(mask);
3524                                 return -ENOMEM;
3525                         }
3526                 }
3527
3528                 bitmap_zero(mask, guard.gc->ngpio);
3529
3530                 if (!can_sleep)
3531                         WARN_ON(guard.gc->can_sleep);
3532
3533                 do {
3534                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3535                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3536                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
3537
3538                         /*
3539                          * Pins applicable for fast input but not for
3540                          * fast output processing may have been already
3541                          * inverted inside the fast path, skip them.
3542                          */
3543                         if (!raw && !(array_info &&
3544                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
3545                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3546                                 value = !value;
3547                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3548                         /*
3549                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3550                          * open drain and open source outputs are set individually
3551                          */
3552                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3553                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3554                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3555                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3556                         } else {
3557                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3558                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
3559                                 count++;
3560                         }
3561                         i++;
3562
3563                         if (array_info)
3564                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
3565                                                        array_size, i);
3566                 } while ((i < array_size) &&
3567                          gpio_device_chip_cmp(desc_array[i]->gdev, guard.gc));
3568                 /* push collected bits to outputs */
3569                 if (count != 0)
3570                         gpio_chip_set_multiple(guard.gc, mask, bits);
3571
3572                 if (mask != fastpath_mask)
3573                         bitmap_free(mask);
3574                 if (bits != fastpath_bits)
3575                         bitmap_free(bits);
3576         }
3577         return 0;
3578 }
3579
3580 /**
3581  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3582  * @desc: gpio whose value will be assigned
3583  * @value: value to assign
3584  *
3585  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3586  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3587  *
3588  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3589  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3590  */
3591 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3592 {
3593         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3594         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
3595         WARN_ON(desc->gdev->can_sleep);
3596         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3597 }
3598 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3599
3600 /**
3601  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3602  * @desc: the descriptor to set the value on
3603  * @value: value to set
3604  *
3605  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3606  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3607  * handling.
3608  */
3609 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3610 {
3611         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3612                 value = !value;
3613         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3614                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3615         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3616                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3617         else
3618                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3619 }
3620
3621 /**
3622  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3623  * @desc: gpio whose value will be assigned
3624  * @value: value to assign
3625  *
3626  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3627  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3628  *
3629  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3630  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3631  */
3632 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3633 {
3634         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3635         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3636         WARN_ON(desc->gdev->can_sleep);
3637         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3638 }
3639 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3640
3641 /**
3642  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3643  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3644  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3645  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3646  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3647  *
3648  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3649  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3650  *
3651  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3652  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3653  *
3654  * Returns:
3655  * 0 on success, or negative errno on failure.
3656  */
3657 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3658                               struct gpio_desc **desc_array,
3659                               struct gpio_array *array_info,
3660                               unsigned long *value_bitmap)
3661 {
3662         if (!desc_array)
3663                 return -EINVAL;
3664         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3665                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3666 }
3667 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3668
3669 /**
3670  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3671  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3672  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3673  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3674  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3675  *
3676  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3677  * into account.
3678  *
3679  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3680  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3681  *
3682  * Returns:
3683  * 0 on success, or negative errno on failure.
3684  */
3685 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3686                           struct gpio_desc **desc_array,
3687                           struct gpio_array *array_info,
3688                           unsigned long *value_bitmap)
3689 {
3690         if (!desc_array)
3691                 return -EINVAL;
3692         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3693                                              desc_array, array_info,
3694                                              value_bitmap);
3695 }
3696 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3697
3698 /**
3699  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3700  * @desc: gpio to check
3701  *
3702  * Returns:
3703  * 0 for non-sleepable, 1 for sleepable, or an error code in case of error.
3704  */
3705 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3706 {
3707         VALIDATE_DESC(desc);
3708         return desc->gdev->can_sleep;
3709 }
3710 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3711
3712 /**
3713  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3714  * @desc: gpio to set the consumer name on
3715  * @name: the new consumer name
3716  *
3717  * Returns:
3718  * 0 on success, or negative errno on failure.
3719  */
3720 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3721 {
3722         int ret;
3723
3724         VALIDATE_DESC(desc);
3725
3726         ret = desc_set_label(desc, name);
3727         if (ret == 0)
3728                 gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_CONFIG);
3729
3730         return ret;
3731 }
3732 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3733
3734 /**
3735  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3736  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3737  *
3738  * Returns:
3739  * The IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of error.
3740  */
3741 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3742 {
3743         struct gpio_device *gdev;
3744         struct gpio_chip *gc;
3745         int offset;
3746
3747         /*
3748          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3749          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3750          * but rather a negative error number.
3751          */
3752         if (IS_ERR_OR_NULL(desc))
3753                 return -EINVAL;
3754
3755         gdev = desc->gdev;
3756         /* FIXME Cannot use gpio_chip_guard due to const desc. */
3757         guard(srcu)(&gdev->srcu);
3758         gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
3759         if (!gc)
3760                 return -ENODEV;
3761
3762         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3763         if (gc->to_irq) {
3764                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3765
3766                 /* Zero means NO_IRQ */
3767                 if (!retirq)
3768                         return -ENXIO;
3769
3770                 return retirq;
3771         }
3772 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
3773         if (gc->irq.chip) {
3774                 /*
3775                  * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
3776                  * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
3777                  * i.e. while gpiochip is still being brought up.
3778                  */
3779                 return -EPROBE_DEFER;
3780         }
3781 #endif
3782         return -ENXIO;
3783 }
3784 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3785
3786 /**
3787  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3788  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3789  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3790  *
3791  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3792  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3793  *
3794  * Returns:
3795  * 0 on success, or negative errno on failure.
3796  */
3797 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3798 {
3799         struct gpio_desc *desc;
3800
3801         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3802         if (IS_ERR(desc))
3803                 return PTR_ERR(desc);
3804
3805         /*
3806          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3807          * behind our back
3808          */
3809         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3810                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3811
3812                 if (dir < 0) {
3813                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3814                                  __func__);
3815                         return dir;
3816                 }
3817         }
3818
3819         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3820         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3821             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3822                 chip_err(gc,
3823                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3824                          __func__);
3825                 return -EIO;
3826         }
3827
3828         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3829         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3830
3831         return 0;
3832 }
3833 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3834
3835 /**
3836  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3837  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3838  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3839  *
3840  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3841  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3842  */
3843 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3844 {
3845         struct gpio_desc *desc;
3846
3847         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3848         if (IS_ERR(desc))
3849                 return;
3850
3851         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3852         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3853 }
3854 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3855
3856 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3857 {
3858         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3859
3860         if (!IS_ERR(desc) &&
3861             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3862                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3863 }
3864 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3865
3866 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3867 {
3868         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3869
3870         if (!IS_ERR(desc) &&
3871             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3872                 /*
3873                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3874                  * open drain.
3875                  */
3876                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3877                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3878                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3879         }
3880 }
3881 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3882
3883 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3884 {
3885         if (offset >= gc->ngpio)
3886                 return false;
3887
3888         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3889 }
3890 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3891
3892 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3893 {
3894         int ret;
3895
3896         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3897                 return -ENODEV;
3898
3899         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3900         if (ret) {
3901                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3902                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3903                 return ret;
3904         }
3905         return 0;
3906 }
3907 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3908
3909 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3910 {
3911         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3912         module_put(gc->gpiodev->owner);
3913 }
3914 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3915
3916 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3917 {
3918         if (offset >= gc->ngpio)
3919                 return false;
3920
3921         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3922 }
3923 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3924
3925 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3926 {
3927         if (offset >= gc->ngpio)
3928                 return false;
3929
3930         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3931 }
3932 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3933
3934 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3935 {
3936         if (offset >= gc->ngpio)
3937                 return false;
3938
3939         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3940 }
3941 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3942
3943 /**
3944  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3945  * @desc: gpio whose value will be returned
3946  *
3947  * Returns:
3948  * The GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3949  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3950  *
3951  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3952  */
3953 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3954 {
3955         might_sleep();
3956         VALIDATE_DESC(desc);
3957         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3958 }
3959 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3960
3961 /**
3962  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3963  * @desc: gpio whose value will be returned
3964  *
3965  * Returns:
3966  * The GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3967  * account, or negative errno on failure.
3968  *
3969  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3970  */
3971 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3972 {
3973         int value;
3974
3975         might_sleep();
3976         VALIDATE_DESC(desc);
3977         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3978         if (value < 0)
3979                 return value;
3980
3981         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3982                 value = !value;
3983
3984         return value;
3985 }
3986 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3987
3988 /**
3989  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3990  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3991  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3992  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3993  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3994  *
3995  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3996  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3997  *
3998  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3999  *
4000  * Returns:
4001  * 0 on success, or negative errno on failure.
4002  */
4003 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4004                                        struct gpio_desc **desc_array,
4005                                        struct gpio_array *array_info,
4006                                        unsigned long *value_bitmap)
4007 {
4008         might_sleep();
4009         if (!desc_array)
4010                 return -EINVAL;
4011         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
4012                                              desc_array, array_info,
4013                                              value_bitmap);
4014 }
4015 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
4016
4017 /**
4018  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
4019  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4020  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
4021  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4022  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
4023  *
4024  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
4025  * into account.
4026  *
4027  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4028  *
4029  * Returns:
4030  * 0 on success, or negative errno on failure.
4031  */
4032 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4033                                    struct gpio_desc **desc_array,
4034                                    struct gpio_array *array_info,
4035                                    unsigned long *value_bitmap)
4036 {
4037         might_sleep();
4038         if (!desc_array)
4039                 return -EINVAL;
4040         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
4041                                              desc_array, array_info,
4042                                              value_bitmap);
4043 }
4044 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
4045
4046 /**
4047  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
4048  * @desc: gpio whose value will be assigned
4049  * @value: value to assign
4050  *
4051  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
4052  * regard for its ACTIVE_LOW status.
4053  *
4054  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4055  */
4056 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
4057 {
4058         might_sleep();
4059         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
4060         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
4061 }
4062 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
4063
4064 /**
4065  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
4066  * @desc: gpio whose value will be assigned
4067  * @value: value to assign
4068  *
4069  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
4070  * account
4071  *
4072  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4073  */
4074 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
4075 {
4076         might_sleep();
4077         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
4078         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
4079 }
4080 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
4081
4082 /**
4083  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
4084  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4085  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
4086  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4087  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
4088  *
4089  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
4090  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
4091  *
4092  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4093  *
4094  * Returns:
4095  * 0 on success, or negative errno on failure.
4096  */
4097 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4098                                        struct gpio_desc **desc_array,
4099                                        struct gpio_array *array_info,
4100                                        unsigned long *value_bitmap)
4101 {
4102         might_sleep();
4103         if (!desc_array)
4104                 return -EINVAL;
4105         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
4106                                       array_info, value_bitmap);
4107 }
4108 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
4109
4110 /**
4111  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
4112  * @tables: list of tables of consumers to register
4113  * @n: number of tables in the list
4114  */
4115 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
4116 {
4117         unsigned int i;
4118
4119         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4120
4121         for (i = 0; i < n; i++)
4122                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
4123
4124         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4125 }
4126
4127 /**
4128  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
4129  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4130  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
4131  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4132  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
4133  *
4134  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
4135  * into account.
4136  *
4137  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4138  *
4139  * Returns:
4140  * 0 on success, or negative errno on failure.
4141  */
4142 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4143                                    struct gpio_desc **desc_array,
4144                                    struct gpio_array *array_info,
4145                                    unsigned long *value_bitmap)
4146 {
4147         might_sleep();
4148         if (!desc_array)
4149                 return -EINVAL;
4150         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
4151                                              desc_array, array_info,
4152                                              value_bitmap);
4153 }
4154 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
4155
4156 void gpiod_line_state_notify(struct gpio_desc *desc, unsigned long action)
4157 {
4158         atomic_notifier_call_chain(&desc->gdev->line_state_notifier,
4159                                    action, desc);
4160 }
4161
4162 /**
4163  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
4164  * @table: table of consumers to register
4165  */
4166 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
4167 {
4168         gpiod_add_lookup_tables(&table, 1);
4169 }
4170 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
4171
4172 /**
4173  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
4174  * @table: table of consumers to unregister
4175  */
4176 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
4177 {
4178         /* Nothing to remove */
4179         if (!table)
4180                 return;
4181
4182         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4183
4184         list_del(&table->list);
4185
4186         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4187 }
4188 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
4189
4190 /**
4191  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
4192  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
4193  */
4194 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
4195 {
4196         struct gpiod_hog *hog;
4197
4198         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4199
4200         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
4201                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
4202
4203                 /*
4204                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
4205                  * exists and, if so, try to hog the line now.
4206                  */
4207                 struct gpio_device *gdev __free(gpio_device_put) =
4208                                 gpio_device_find_by_label(hog->chip_label);
4209                 if (gdev)
4210                         gpiochip_machine_hog(gpio_device_get_chip(gdev), hog);
4211         }
4212
4213         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4214 }
4215 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
4216
4217 void gpiod_remove_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
4218 {
4219         struct gpiod_hog *hog;
4220
4221         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4222         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++)
4223                 list_del(&hog->list);
4224         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4225 }
4226 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_hogs);
4227
4228 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
4229 {
4230         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
4231         struct gpiod_lookup_table *table;
4232
4233         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
4234                 if (table->dev_id && dev_id) {
4235                         /*
4236                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
4237                          * a match
4238                          */
4239                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
4240                                 return table;
4241                 } else {
4242                         /*
4243                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
4244                          * a match
4245                          */
4246                         if (dev_id == table->dev_id)
4247                                 return table;
4248                 }
4249         }
4250
4251         return NULL;
4252 }
4253
4254 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
4255                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
4256 {
4257         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
4258         struct gpiod_lookup_table *table;
4259         struct gpiod_lookup *p;
4260         struct gpio_chip *gc;
4261
4262         guard(mutex)(&gpio_lookup_lock);
4263
4264         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4265         if (!table)
4266                 return desc;
4267
4268         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
4269                 /* idx must always match exactly */
4270                 if (p->idx != idx)
4271                         continue;
4272
4273                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
4274                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
4275                         continue;
4276
4277                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
4278                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
4279                         if (desc) {
4280                                 *flags = p->flags;
4281                                 return desc;
4282                         }
4283
4284                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
4285                                  p->key);
4286                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
4287                 }
4288
4289                 struct gpio_device *gdev __free(gpio_device_put) =
4290                                         gpio_device_find_by_label(p->key);
4291                 if (!gdev) {
4292                         /*
4293                          * As the lookup table indicates a chip with
4294                          * p->key should exist, assume it may
4295                          * still appear later and let the interested
4296                          * consumer be probed again or let the Deferred
4297                          * Probe infrastructure handle the error.
4298                          */
4299                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
4300                                  p->key);
4301                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
4302                 }
4303
4304                 gc = gpio_device_get_chip(gdev);
4305
4306                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
4307                         dev_err(dev,
4308                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
4309                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
4310                                 gc->label);
4311                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4312                 }
4313
4314                 desc = gpio_device_get_desc(gdev, p->chip_hwnum);
4315                 *flags = p->flags;
4316
4317                 return desc;
4318         }
4319
4320         return desc;
4321 }
4322
4323 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
4324 {
4325         struct gpiod_lookup_table *table;
4326         struct gpiod_lookup *p;
4327         unsigned int count = 0;
4328
4329         scoped_guard(mutex, &gpio_lookup_lock) {
4330                 table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4331                 if (!table)
4332                         return -ENOENT;
4333
4334                 for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
4335                         if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
4336                             (!con_id && !p->con_id))
4337                                 count++;
4338                 }
4339         }
4340
4341         if (!count)
4342                 return -ENOENT;
4343
4344         return count;
4345 }
4346
4347 static struct gpio_desc *gpiod_find_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode,
4348                                               struct device *consumer,
4349                                               const char *con_id,
4350                                               unsigned int idx,
4351                                               enum gpiod_flags *flags,
4352                                               unsigned long *lookupflags)
4353 {
4354         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4355         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
4356
4357         if (is_of_node(fwnode)) {
4358                 dev_dbg(consumer, "using DT '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4359                 desc = of_find_gpio(to_of_node(fwnode), con_id, idx, lookupflags);
4360         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4361                 dev_dbg(consumer, "using ACPI '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4362                 desc = acpi_find_gpio(fwnode, con_id, idx, flags, lookupflags);
4363         } else if (is_software_node(fwnode)) {
4364                 dev_dbg(consumer, "using swnode '%pfw' for '%s' GPIO lookup\n", fwnode, name);
4365                 desc = swnode_find_gpio(fwnode, con_id, idx, lookupflags);
4366         }
4367
4368         return desc;
4369 }
4370
4371 struct gpio_desc *gpiod_find_and_request(struct device *consumer,
4372                                          struct fwnode_handle *fwnode,
4373                                          const char *con_id,
4374                                          unsigned int idx,
4375                                          enum gpiod_flags flags,
4376                                          const char *label,
4377                                          bool platform_lookup_allowed)
4378 {
4379         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4380         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4381         /*
4382          * scoped_guard() is implemented as a for loop, meaning static
4383          * analyzers will complain about these two not being initialized.
4384          */
4385         struct gpio_desc *desc = NULL;
4386         int ret = 0;
4387
4388         scoped_guard(srcu, &gpio_devices_srcu) {
4389                 desc = gpiod_find_by_fwnode(fwnode, consumer, con_id, idx,
4390                                             &flags, &lookupflags);
4391                 if (gpiod_not_found(desc) && platform_lookup_allowed) {
4392                         /*
4393                          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup
4394                          * did not return a result. In that case, use platform
4395                          * lookup as a fallback.
4396                          */
4397                         dev_dbg(consumer,
4398                                 "using lookup tables for GPIO lookup\n");
4399                         desc = gpiod_find(consumer, con_id, idx, &lookupflags);
4400                 }
4401
4402                 if (IS_ERR(desc)) {
4403                         dev_dbg(consumer, "No GPIO consumer %s found\n", name);
4404                         return desc;
4405                 }
4406
4407                 /*
4408                  * If a connection label was passed use that, else attempt to use
4409                  * the device name as label
4410                  */
4411                 ret = gpiod_request(desc, label);
4412         }
4413         if (ret) {
4414                 if (!(ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE))
4415                         return ERR_PTR(ret);
4416
4417                 /*
4418                  * This happens when there are several consumers for
4419                  * the same GPIO line: we just return here without
4420                  * further initialization. It is a bit of a hack.
4421                  * This is necessary to support fixed regulators.
4422                  *
4423                  * FIXME: Make this more sane and safe.
4424                  */
4425                 dev_info(consumer, "nonexclusive access to GPIO for %s\n", name);
4426                 return desc;
4427         }
4428
4429         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
4430         if (ret < 0) {
4431                 gpiod_put(desc);
4432                 dev_err(consumer, "setup of GPIO %s failed: %d\n", name, ret);
4433                 return ERR_PTR(ret);
4434         }
4435
4436         gpiod_line_state_notify(desc, GPIO_V2_LINE_CHANGED_REQUESTED);
4437
4438         return desc;
4439 }
4440
4441 /**
4442  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
4443  * @fwnode:     handle of the firmware node
4444  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4445  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4446  * @flags:      GPIO initialization flags
4447  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4448  *
4449  * This function can be used for drivers that get their configuration
4450  * from opaque firmware.
4451  *
4452  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4453  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4454  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4455  *
4456  * Returns:
4457  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4458  * provided @flags.
4459  *
4460  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4461  */
4462 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
4463                                          const char *con_id,
4464                                          int index,
4465                                          enum gpiod_flags flags,
4466                                          const char *label)
4467 {
4468         return gpiod_find_and_request(NULL, fwnode, con_id, index, flags, label, false);
4469 }
4470 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
4471
4472 /**
4473  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
4474  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4475  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4476  *
4477  * Returns:
4478  * The number of GPIOs associated with a device / function or -ENOENT if no
4479  * GPIO has been assigned to the requested function.
4480  */
4481 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
4482 {
4483         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
4484         int count = -ENOENT;
4485
4486         if (is_of_node(fwnode))
4487                 count = of_gpio_count(fwnode, con_id);
4488         else if (is_acpi_node(fwnode))
4489                 count = acpi_gpio_count(fwnode, con_id);
4490         else if (is_software_node(fwnode))
4491                 count = swnode_gpio_count(fwnode, con_id);
4492
4493         if (count < 0)
4494                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
4495
4496         return count;
4497 }
4498 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
4499
4500 /**
4501  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
4502  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4503  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4504  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4505  *
4506  * Returns:
4507  * The GPIO descriptor corresponding to the function @con_id of device
4508  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
4509  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
4510  */
4511 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
4512                                          enum gpiod_flags flags)
4513 {
4514         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
4515 }
4516 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
4517
4518 /**
4519  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
4520  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4521  * @con_id: function within the GPIO consumer
4522  * @flags: optional GPIO initialization flags
4523  *
4524  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
4525  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
4526  * that need to handle optional GPIOs.
4527  *
4528  * Returns:
4529  * The GPIO descriptor corresponding to the function @con_id of device
4530  * dev, NULL if no GPIO has been assigned to the requested function, or
4531  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
4532  */
4533 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
4534                                                   const char *con_id,
4535                                                   enum gpiod_flags flags)
4536 {
4537         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
4538 }
4539 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
4540
4541
4542 /**
4543  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
4544  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4545  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4546  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4547  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4548  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4549  *
4550  * Returns:
4551  * 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4552  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4553  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4554  */
4555 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
4556                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4557 {
4558         const char *name = function_name_or_default(con_id);
4559         int ret;
4560
4561         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
4562                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4563
4564         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
4565                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4566         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
4567                 /*
4568                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
4569                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
4570                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
4571                  * first place, so print a little warning here.
4572                  */
4573                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4574                 gpiod_warn(desc,
4575                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
4576         }
4577
4578         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
4579                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
4580
4581         if (((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) ||
4582             ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DISABLE)) ||
4583             ((lflags & GPIO_PULL_DOWN) && (lflags & GPIO_PULL_DISABLE))) {
4584                 gpiod_err(desc,
4585                           "multiple pull-up, pull-down or pull-disable enabled, invalid configuration\n");
4586                 return -EINVAL;
4587         }
4588
4589         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
4590                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
4591         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
4592                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
4593         else if (lflags & GPIO_PULL_DISABLE)
4594                 set_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
4595
4596         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
4597         if (ret < 0)
4598                 return ret;
4599
4600         /* No particular flag request, return here... */
4601         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
4602                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for GPIO %s\n", name);
4603                 return 0;
4604         }
4605
4606         /* Process flags */
4607         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
4608                 ret = gpiod_direction_output_nonotify(desc,
4609                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
4610         else
4611                 ret = gpiod_direction_input_nonotify(desc);
4612
4613         return ret;
4614 }
4615
4616 /**
4617  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
4618  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4619  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4620  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
4621  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4622  *
4623  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
4624  * defined one for functions that define several GPIOs.
4625  *
4626  * Returns:
4627  * A valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4628  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4629  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4630  */
4631 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
4632                                                const char *con_id,
4633                                                unsigned int idx,
4634                                                enum gpiod_flags flags)
4635 {
4636         struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
4637         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
4638         const char *label = con_id ?: devname;
4639
4640         return gpiod_find_and_request(dev, fwnode, con_id, idx, flags, label, true);
4641 }
4642 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
4643
4644 /**
4645  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4646  *                            function
4647  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4648  * @con_id: function within the GPIO consumer
4649  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4650  * @flags: optional GPIO initialization flags
4651  *
4652  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4653  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4654  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4655  *
4656  * Returns:
4657  * A valid GPIO descriptor, NULL if no GPIO has been assigned to the
4658  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4659  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4660  */
4661 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4662                                                         const char *con_id,
4663                                                         unsigned int index,
4664                                                         enum gpiod_flags flags)
4665 {
4666         struct gpio_desc *desc;
4667
4668         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4669         if (gpiod_not_found(desc))
4670                 return NULL;
4671
4672         return desc;
4673 }
4674 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4675
4676 /**
4677  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4678  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4679  * @name:       gpio line name
4680  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4681  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4682  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4683  *
4684  * Returns:
4685  * 0 on success, or negative errno on failure.
4686  */
4687 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4688               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4689 {
4690         struct gpio_device *gdev = desc->gdev;
4691         struct gpio_desc *local_desc;
4692         int hwnum;
4693         int ret;
4694
4695         CLASS(gpio_chip_guard, guard)(desc);
4696         if (!guard.gc)
4697                 return -ENODEV;
4698
4699         if (test_and_set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
4700                 return 0;
4701
4702         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4703
4704         local_desc = gpiochip_request_own_desc(guard.gc, hwnum, name,
4705                                                lflags, dflags);
4706         if (IS_ERR(local_desc)) {
4707                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4708                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4709                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4710                        name, gdev->label, hwnum, ret);
4711                 return ret;
4712         }
4713
4714         gpiod_dbg(desc, "hogged as %s%s\n",
4715                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4716                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4717                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4718
4719         return 0;
4720 }
4721
4722 /**
4723  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4724  * @gc: gpio chip to act on
4725  */
4726 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4727 {
4728         struct gpio_desc *desc;
4729
4730         for_each_gpio_desc_with_flag(gc, desc, FLAG_IS_HOGGED)
4731                 gpiochip_free_own_desc(desc);
4732 }
4733
4734 /**
4735  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4736  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4737  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4738  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4739  *
4740  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4741  *
4742  * Returns:
4743  * The GPIO descriptors corresponding to the function @con_id of device
4744  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function,
4745  * or another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire
4746  * the GPIOs.
4747  */
4748 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4749                                                 const char *con_id,
4750                                                 enum gpiod_flags flags)
4751 {
4752         struct gpio_desc *desc;
4753         struct gpio_descs *descs;
4754         struct gpio_array *array_info = NULL;
4755         struct gpio_chip *gc;
4756         int count, bitmap_size;
4757         size_t descs_size;
4758
4759         count = gpiod_count(dev, con_id);
4760         if (count < 0)
4761                 return ERR_PTR(count);
4762
4763         descs_size = struct_size(descs, desc, count);
4764         descs = kzalloc(descs_size, GFP_KERNEL);
4765         if (!descs)
4766                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4767
4768         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; descs->ndescs++) {
4769                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4770                 if (IS_ERR(desc)) {
4771                         gpiod_put_array(descs);
4772                         return ERR_CAST(desc);
4773                 }
4774
4775                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4776
4777                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4778                 /*
4779                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4780                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4781                  */
4782                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4783                         struct gpio_descs *array;
4784
4785                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4786                                                     gc->ngpio : count);
4787
4788                         array = krealloc(descs, descs_size +
4789                                          struct_size(array_info, invert_mask, 3 * bitmap_size),
4790                                          GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
4791                         if (!array) {
4792                                 gpiod_put_array(descs);
4793                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4794                         }
4795
4796                         descs = array;
4797
4798                         array_info = (void *)descs + descs_size;
4799                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4800                                                   bitmap_size;
4801                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4802                                                   bitmap_size;
4803
4804                         array_info->desc = descs->desc;
4805                         array_info->size = count;
4806                         array_info->chip = gc;
4807                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4808                                    count - descs->ndescs);
4809                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4810                                    count - descs->ndescs);
4811                         descs->info = array_info;
4812                 }
4813
4814                 /* If there is no cache for fast bitmap processing path, continue */
4815                 if (!array_info)
4816                         continue;
4817
4818                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4819                 if (array_info->chip != gc) {
4820                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4821                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4822                 }
4823                 /*
4824                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4825                  * but their pins are not in hardware order.
4826                  */
4827                 else if (gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4828                         /*
4829                          * Don't use fast path if all array members processed so
4830                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4831                          * hardware number is different from its array index.
4832                          */
4833                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4834                                 array_info = NULL;
4835                         } else {
4836                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4837                                             array_info->get_mask);
4838                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4839                                             array_info->set_mask);
4840                         }
4841                 } else {
4842                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4843                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4844                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4845                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4846                                             array_info->set_mask);
4847                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4848                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4849                                 __set_bit(descs->ndescs,
4850                                           array_info->invert_mask);
4851                 }
4852         }
4853         if (array_info)
4854                 dev_dbg(dev,
4855                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4856                         array_info->chip->label, array_info->size,
4857                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4858                         *array_info->invert_mask);
4859         return descs;
4860 }
4861 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4862
4863 /**
4864  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4865  *                            function
4866  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4867  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4868  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4869  *
4870  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4871  * assigned to the requested function it will return NULL.
4872  *
4873  * Returns:
4874  * The GPIO descriptors corresponding to the function @con_id of device
4875  * dev, NULL if no GPIO has been assigned to the requested function,
4876  * or another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire
4877  * the GPIOs.
4878  */
4879 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4880                                                         const char *con_id,
4881                                                         enum gpiod_flags flags)
4882 {
4883         struct gpio_descs *descs;
4884
4885         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4886         if (gpiod_not_found(descs))
4887                 return NULL;
4888
4889         return descs;
4890 }
4891 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4892
4893 /**
4894  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4895  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4896  *
4897  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4898  */
4899 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4900 {
4901         if (desc)
4902                 gpiod_free(desc);
4903 }
4904 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4905
4906 /**
4907  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4908  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4909  */
4910 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4911 {
4912         unsigned int i;
4913
4914         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4915                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4916
4917         kfree(descs);
4918 }
4919 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4920
4921 static int gpio_stub_drv_probe(struct device *dev)
4922 {
4923         /*
4924          * The DT node of some GPIO chips have a "compatible" property, but
4925          * never have a struct device added and probed by a driver to register
4926          * the GPIO chip with gpiolib. In such cases, fw_devlink=on will cause
4927          * the consumers of the GPIO chip to get probe deferred forever because
4928          * they will be waiting for a device associated with the GPIO chip
4929          * firmware node to get added and bound to a driver.
4930          *
4931          * To allow these consumers to probe, we associate the struct
4932          * gpio_device of the GPIO chip with the firmware node and then simply
4933          * bind it to this stub driver.
4934          */
4935         return 0;
4936 }
4937
4938 static struct device_driver gpio_stub_drv = {
4939         .name = "gpio_stub_drv",
4940         .bus = &gpio_bus_type,
4941         .probe = gpio_stub_drv_probe,
4942 };
4943
4944 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4945 {
4946         int ret;
4947
4948         /* Register GPIO sysfs bus */
4949         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4950         if (ret < 0) {
4951                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4952                 return ret;
4953         }
4954
4955         ret = driver_register(&gpio_stub_drv);
4956         if (ret < 0) {
4957                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO stub driver\n");
4958                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4959                 return ret;
4960         }
4961
4962         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4963         if (ret < 0) {
4964                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4965                 driver_unregister(&gpio_stub_drv);
4966                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4967                 return ret;
4968         }
4969
4970         gpiolib_initialized = true;
4971         gpiochip_setup_devs();
4972
4973 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4974         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4975 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4976
4977         return ret;
4978 }
4979 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4980
4981 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4982
4983 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4984 {
4985         bool active_low, is_irq, is_out;
4986         unsigned int gpio = gdev->base;
4987         struct gpio_desc *desc;
4988         struct gpio_chip *gc;
4989         int value;
4990
4991         guard(srcu)(&gdev->srcu);
4992
4993         gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
4994         if (!gc) {
4995                 seq_puts(s, "Underlying GPIO chip is gone\n");
4996                 return;
4997         }
4998
4999         for_each_gpio_desc(gc, desc) {
5000                 guard(srcu)(&desc->gdev->desc_srcu);
5001                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
5002                 if (is_irq || test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
5003                         gpiod_get_direction(desc);
5004                         is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
5005                         value = gpio_chip_get_value(gc, desc);
5006                         active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
5007                         seq_printf(s, " gpio-%-3u (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s\n",
5008                                    gpio, desc->name ?: "", gpiod_get_label(desc),
5009                                    is_out ? "out" : "in ",
5010                                    value >= 0 ? (value ? "hi" : "lo") : "?  ",
5011                                    is_irq ? "IRQ " : "",
5012                                    active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
5013                 } else if (desc->name) {
5014                         seq_printf(s, " gpio-%-3u (%-20.20s)\n", gpio, desc->name);
5015                 }
5016
5017                 gpio++;
5018         }
5019 }
5020
5021 struct gpiolib_seq_priv {
5022         bool newline;
5023         int idx;
5024 };
5025
5026 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5027 {
5028         struct gpiolib_seq_priv *priv;
5029         struct gpio_device *gdev;
5030         loff_t index = *pos;
5031
5032         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
5033         if (!priv)
5034                 return NULL;
5035
5036         s->private = priv;
5037         if (*pos > 0)
5038                 priv->newline = true;
5039         priv->idx = srcu_read_lock(&gpio_devices_srcu);
5040
5041         list_for_each_entry_srcu(gdev, &gpio_devices, list,
5042                                  srcu_read_lock_held(&gpio_devices_srcu)) {
5043                 if (index-- == 0)
5044                         return gdev;
5045         }
5046
5047         return NULL;
5048 }
5049
5050 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
5051 {
5052         struct gpiolib_seq_priv *priv = s->private;
5053         struct gpio_device *gdev = v, *next;
5054
5055         next = list_entry_rcu(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
5056         gdev = &next->list == &gpio_devices ? NULL : next;
5057         priv->newline = true;
5058         ++*pos;
5059
5060         return gdev;
5061 }
5062
5063 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
5064 {
5065         struct gpiolib_seq_priv *priv = s->private;
5066
5067         srcu_read_unlock(&gpio_devices_srcu, priv->idx);
5068         kfree(priv);
5069 }
5070
5071 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
5072 {
5073         struct gpiolib_seq_priv *priv = s->private;
5074         struct gpio_device *gdev = v;
5075         struct gpio_chip *gc;
5076         struct device *parent;
5077
5078         if (priv->newline)
5079                 seq_putc(s, '\n');
5080
5081         guard(srcu)(&gdev->srcu);
5082
5083         gc = srcu_dereference(gdev->chip, &gdev->srcu);
5084         if (!gc) {
5085                 seq_printf(s, "%s: (dangling chip)\n", dev_name(&gdev->dev));
5086                 return 0;
5087         }
5088
5089         seq_printf(s, "%s: GPIOs %u-%u", dev_name(&gdev->dev), gdev->base,
5090                    gdev->base + gdev->ngpio - 1);
5091         parent = gc->parent;
5092         if (parent)
5093                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
5094                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
5095                            dev_name(parent));
5096         if (gc->label)
5097                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
5098         if (gc->can_sleep)
5099                 seq_printf(s, ", can sleep");
5100         seq_printf(s, ":\n");
5101
5102         if (gc->dbg_show)
5103                 gc->dbg_show(s, gc);
5104         else
5105                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
5106
5107         return 0;
5108 }
5109
5110 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
5111         .start = gpiolib_seq_start,
5112         .next = gpiolib_seq_next,
5113         .stop = gpiolib_seq_stop,
5114         .show = gpiolib_seq_show,
5115 };
5116 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
5117
5118 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
5119 {
5120         /* /sys/kernel/debug/gpio */
5121         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
5122         return 0;
5123 }
5124 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
5125
5126 #endif  /* DEBUG_FS */
This page took 0.325642 seconds and 4 git commands to generate.