drivers/usb/typec/mux.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * USB Type-C Multiplexer/DeMultiplexer Switch support
   4  *
   5  * Copyright (C) 2018 Intel Corporation
   6  * Author: Heikki Krogerus <[email protected]>
   7  *         Hans de Goede <[email protected]>
   8  */
   9
  10 #include <linux/device.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/mutex.h>
  14 #include <linux/property.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16
  17 #include "class.h"
  18 #include "mux.h"
  19
  20 #define TYPEC_MUX_MAX_DEVS      3
  21
  22 struct typec_switch {
  23         struct typec_switch_dev *sw_devs[TYPEC_MUX_MAX_DEVS];
  24         unsigned int num_sw_devs;
  25 };
  26
  27 static int switch_fwnode_match(struct device *dev, const void *fwnode)
  28 {
  29         if (!is_typec_switch_dev(dev))
  30                 return 0;
  31
  32         return device_match_fwnode(dev, fwnode);
  33 }
  34
  35 static void *typec_switch_match(const struct fwnode_handle *fwnode,
  36                                 const char *id, void *data)
  37 {
  38         struct device *dev;
  39
  40         /*
  41          * Device graph (OF graph) does not give any means to identify the
  42          * device type or the device class of the remote port parent that @fwnode
  43          * represents, so in order to identify the type or the class of @fwnode
  44          * an additional device property is needed. With typec switches the
  45          * property is named "orientation-switch" (@id). The value of the device
  46          * property is ignored.
  47          */
  48         if (id && !fwnode_property_present(fwnode, id))
  49                 return NULL;
  50
  51         /*
  52          * At this point we are sure that @fwnode is a typec switch in all
  53          * cases. If the switch hasn't yet been registered for some reason, the
  54          * function "defers probe" for now.
  55          */
  56         dev = class_find_device(&typec_mux_class, NULL, fwnode,
  57                                 switch_fwnode_match);
  58
  59         return dev ? to_typec_switch_dev(dev) : ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
  60 }
  61
  62 /**
  63  * fwnode_typec_switch_get - Find USB Type-C orientation switch
  64  * @fwnode: The caller device node
  65  *
  66  * Finds a switch linked with @dev. Returns a reference to the switch on
  67  * success, NULL if no matching connection was found, or
  68  * ERR_PTR(-EPROBE_DEFER) when a connection was found but the switch
  69  * has not been enumerated yet.
  70  */
  71 struct typec_switch *fwnode_typec_switch_get(struct fwnode_handle *fwnode)
  72 {
  73         struct typec_switch_dev *sw_devs[TYPEC_MUX_MAX_DEVS];
  74         struct typec_switch *sw;
  75         int count;
  76         int err;
  77         int i;
  78
  79         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
  80         if (!sw)
  81                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  82
  83         count = fwnode_connection_find_matches(fwnode, "orientation-switch", NULL,
  84                                                typec_switch_match,
  85                                                (void **)sw_devs,
  86                                                ARRAY_SIZE(sw_devs));
  87         if (count <= 0) {
  88                 kfree(sw);
  89                 return NULL;
  90         }
  91
  92         for (i = 0; i < count; i++) {
  93                 if (IS_ERR(sw_devs[i])) {
  94                         err = PTR_ERR(sw_devs[i]);
  95                         goto put_sw_devs;
  96                 }
  97         }
  98
  99         for (i = 0; i < count; i++) {
 100                 WARN_ON(!try_module_get(sw_devs[i]->dev.parent->driver->owner));
 101                 sw->sw_devs[i] = sw_devs[i];
 102         }
 103
 104         sw->num_sw_devs = count;
 105
 106         return sw;
 107
 108 put_sw_devs:
 109         for (i = 0; i < count; i++) {
 110                 if (!IS_ERR(sw_devs[i]))
 111                         put_device(&sw_devs[i]->dev);
 112         }
 113
 114         kfree(sw);
 115
 116         return ERR_PTR(err);
 117 }
 118 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_typec_switch_get);
 119
 120 /**
 121  * typec_switch_put - Release USB Type-C orientation switch
 122  * @sw: USB Type-C orientation switch
 123  *
 124  * Decrement reference count for @sw.
 125  */
 126 void typec_switch_put(struct typec_switch *sw)
 127 {
 128         struct typec_switch_dev *sw_dev;
 129         unsigned int i;
 130
 131         if (IS_ERR_OR_NULL(sw))
 132                 return;
 133
 134         for (i = 0; i < sw->num_sw_devs; i++) {
 135                 sw_dev = sw->sw_devs[i];
 136
 137                 module_put(sw_dev->dev.parent->driver->owner);
 138                 put_device(&sw_dev->dev);
 139         }
 140         kfree(sw);
 141 }
 142 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_put);
 143
 144 static void typec_switch_release(struct device *dev)
 145 {
 146         kfree(to_typec_switch_dev(dev));
 147 }
 148
 149 const struct device_type typec_switch_dev_type = {
 150         .name = "orientation_switch",
 151         .release = typec_switch_release,
 152 };
 153
 154 /**
 155  * typec_switch_register - Register USB Type-C orientation switch
 156  * @parent: Parent device
 157  * @desc: Orientation switch description
 158  *
 159  * This function registers a switch that can be used for routing the correct
 160  * data pairs depending on the cable plug orientation from the USB Type-C
 161  * connector to the USB controllers. USB Type-C plugs can be inserted
 162  * right-side-up or upside-down.
 163  */
 164 struct typec_switch_dev *
 165 typec_switch_register(struct device *parent,
 166                       const struct typec_switch_desc *desc)
 167 {
 168         struct typec_switch_dev *sw_dev;
 169         int ret;
 170
 171         if (!desc || !desc->set)
 172                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 173
 174         sw_dev = kzalloc(sizeof(*sw_dev), GFP_KERNEL);
 175         if (!sw_dev)
 176                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 177
 178         sw_dev->set = desc->set;
 179
 180         device_initialize(&sw_dev->dev);
 181         sw_dev->dev.parent = parent;
 182         sw_dev->dev.fwnode = desc->fwnode;
 183         sw_dev->dev.class = &typec_mux_class;
 184         sw_dev->dev.type = &typec_switch_dev_type;
 185         sw_dev->dev.driver_data = desc->drvdata;
 186         ret = dev_set_name(&sw_dev->dev, "%s-switch", desc->name ? desc->name : dev_name(parent));
 187         if (ret) {
 188                 put_device(&sw_dev->dev);
 189                 return ERR_PTR(ret);
 190         }
 191
 192         ret = device_add(&sw_dev->dev);
 193         if (ret) {
 194                 dev_err(parent, "failed to register switch (%d)\n", ret);
 195                 put_device(&sw_dev->dev);
 196                 return ERR_PTR(ret);
 197         }
 198
 199         return sw_dev;
 200 }
 201 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_register);
 202
 203 int typec_switch_set(struct typec_switch *sw,
 204                      enum typec_orientation orientation)
 205 {
 206         struct typec_switch_dev *sw_dev;
 207         unsigned int i;
 208         int ret;
 209
 210         if (IS_ERR_OR_NULL(sw))
 211                 return 0;
 212
 213         for (i = 0; i < sw->num_sw_devs; i++) {
 214                 sw_dev = sw->sw_devs[i];
 215
 216                 ret = sw_dev->set(sw_dev, orientation);
 217                 if (ret)
 218                         return ret;
 219         }
 220
 221         return 0;
 222 }
 223 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_set);
 224
 225 /**
 226  * typec_switch_unregister - Unregister USB Type-C orientation switch
 227  * @sw_dev: USB Type-C orientation switch
 228  *
 229  * Unregister switch that was registered with typec_switch_register().
 230  */
 231 void typec_switch_unregister(struct typec_switch_dev *sw_dev)
 232 {
 233         if (!IS_ERR_OR_NULL(sw_dev))
 234                 device_unregister(&sw_dev->dev);
 235 }
 236 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_unregister);
 237
 238 void typec_switch_set_drvdata(struct typec_switch_dev *sw_dev, void *data)
 239 {
 240         dev_set_drvdata(&sw_dev->dev, data);
 241 }
 242 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_set_drvdata);
 243
 244 void *typec_switch_get_drvdata(struct typec_switch_dev *sw_dev)
 245 {
 246         return dev_get_drvdata(&sw_dev->dev);
 247 }
 248 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_switch_get_drvdata);
 249
 250 /* ------------------------------------------------------------------------- */
 251
 252 struct typec_mux {
 253         struct typec_mux_dev *mux_devs[TYPEC_MUX_MAX_DEVS];
 254         unsigned int num_mux_devs;
 255 };
 256
 257 static int mux_fwnode_match(struct device *dev, const void *fwnode)
 258 {
 259         if (!is_typec_mux_dev(dev))
 260                 return 0;
 261
 262         return device_match_fwnode(dev, fwnode);
 263 }
 264
 265 static void *typec_mux_match(const struct fwnode_handle *fwnode,
 266                              const char *id, void *data)
 267 {
 268         struct device *dev;
 269
 270         /*
 271          * Device graph (OF graph) does not give any means to identify the
 272          * device type or the device class of the remote port parent that @fwnode
 273          * represents, so in order to identify the type or the class of @fwnode
 274          * an additional device property is needed. With typec muxes the
 275          * property is named "mode-switch" (@id). The value of the device
 276          * property is ignored.
 277          */
 278         if (id && !fwnode_property_present(fwnode, id))
 279                 return NULL;
 280
 281         dev = class_find_device(&typec_mux_class, NULL, fwnode,
 282                                 mux_fwnode_match);
 283
 284         return dev ? to_typec_mux_dev(dev) : ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
 285 }
 286
 287 /**
 288  * fwnode_typec_mux_get - Find USB Type-C Multiplexer
 289  * @fwnode: The caller device node
 290  *
 291  * Finds a mux linked to the caller. This function is primarily meant for the
 292  * Type-C drivers. Returns a reference to the mux on success, NULL if no
 293  * matching connection was found, or ERR_PTR(-EPROBE_DEFER) when a connection
 294  * was found but the mux has not been enumerated yet.
 295  */
 296 struct typec_mux *fwnode_typec_mux_get(struct fwnode_handle *fwnode)
 297 {
 298         struct typec_mux_dev *mux_devs[TYPEC_MUX_MAX_DEVS];
 299         struct typec_mux *mux;
 300         int count;
 301         int err;
 302         int i;
 303
 304         mux = kzalloc(sizeof(*mux), GFP_KERNEL);
 305         if (!mux)
 306                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 307
 308         count = fwnode_connection_find_matches(fwnode, "mode-switch",
 309                                                NULL, typec_mux_match,
 310                                                (void **)mux_devs,
 311                                                ARRAY_SIZE(mux_devs));
 312         if (count <= 0) {
 313                 kfree(mux);
 314                 return NULL;
 315         }
 316
 317         for (i = 0; i < count; i++) {
 318                 if (IS_ERR(mux_devs[i])) {
 319                         err = PTR_ERR(mux_devs[i]);
 320                         goto put_mux_devs;
 321                 }
 322         }
 323
 324         for (i = 0; i < count; i++) {
 325                 WARN_ON(!try_module_get(mux_devs[i]->dev.parent->driver->owner));
 326                 mux->mux_devs[i] = mux_devs[i];
 327         }
 328
 329         mux->num_mux_devs = count;
 330
 331         return mux;
 332
 333 put_mux_devs:
 334         for (i = 0; i < count; i++) {
 335                 if (!IS_ERR(mux_devs[i]))
 336                         put_device(&mux_devs[i]->dev);
 337         }
 338
 339         kfree(mux);
 340
 341         return ERR_PTR(err);
 342 }
 343 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_typec_mux_get);
 344
 345 /**
 346  * typec_mux_put - Release handle to a Multiplexer
 347  * @mux: USB Type-C Connector Multiplexer/DeMultiplexer
 348  *
 349  * Decrements reference count for @mux.
 350  */
 351 void typec_mux_put(struct typec_mux *mux)
 352 {
 353         struct typec_mux_dev *mux_dev;
 354         unsigned int i;
 355
 356         if (IS_ERR_OR_NULL(mux))
 357                 return;
 358
 359         for (i = 0; i < mux->num_mux_devs; i++) {
 360                 mux_dev = mux->mux_devs[i];
 361                 module_put(mux_dev->dev.parent->driver->owner);
 362                 put_device(&mux_dev->dev);
 363         }
 364         kfree(mux);
 365 }
 366 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_put);
 367
 368 int typec_mux_set(struct typec_mux *mux, struct typec_mux_state *state)
 369 {
 370         struct typec_mux_dev *mux_dev;
 371         unsigned int i;
 372         int ret;
 373
 374         if (IS_ERR_OR_NULL(mux))
 375                 return 0;
 376
 377         for (i = 0; i < mux->num_mux_devs; i++) {
 378                 mux_dev = mux->mux_devs[i];
 379
 380                 ret = mux_dev->set(mux_dev, state);
 381                 if (ret)
 382                         return ret;
 383         }
 384
 385         return 0;
 386 }
 387 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_set);
 388
 389 static void typec_mux_release(struct device *dev)
 390 {
 391         kfree(to_typec_mux_dev(dev));
 392 }
 393
 394 const struct device_type typec_mux_dev_type = {
 395         .name = "mode_switch",
 396         .release = typec_mux_release,
 397 };
 398
 399 /**
 400  * typec_mux_register - Register Multiplexer routing USB Type-C pins
 401  * @parent: Parent device
 402  * @desc: Multiplexer description
 403  *
 404  * USB Type-C connectors can be used for alternate modes of operation besides
 405  * USB when Accessory/Alternate Modes are supported. With some of those modes,
 406  * the pins on the connector need to be reconfigured. This function registers
 407  * multiplexer switches routing the pins on the connector.
 408  */
 409 struct typec_mux_dev *
 410 typec_mux_register(struct device *parent, const struct typec_mux_desc *desc)
 411 {
 412         struct typec_mux_dev *mux_dev;
 413         int ret;
 414
 415         if (!desc || !desc->set)
 416                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 417
 418         mux_dev = kzalloc(sizeof(*mux_dev), GFP_KERNEL);
 419         if (!mux_dev)
 420                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 421
 422         mux_dev->set = desc->set;
 423
 424         device_initialize(&mux_dev->dev);
 425         mux_dev->dev.parent = parent;
 426         mux_dev->dev.fwnode = desc->fwnode;
 427         mux_dev->dev.class = &typec_mux_class;
 428         mux_dev->dev.type = &typec_mux_dev_type;
 429         mux_dev->dev.driver_data = desc->drvdata;
 430         ret = dev_set_name(&mux_dev->dev, "%s-mux", desc->name ? desc->name : dev_name(parent));
 431         if (ret) {
 432                 put_device(&mux_dev->dev);
 433                 return ERR_PTR(ret);
 434         }
 435
 436         ret = device_add(&mux_dev->dev);
 437         if (ret) {
 438                 dev_err(parent, "failed to register mux (%d)\n", ret);
 439                 put_device(&mux_dev->dev);
 440                 return ERR_PTR(ret);
 441         }
 442
 443         return mux_dev;
 444 }
 445 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_register);
 446
 447 /**
 448  * typec_mux_unregister - Unregister Multiplexer Switch
 449  * @mux_dev: USB Type-C Connector Multiplexer/DeMultiplexer
 450  *
 451  * Unregister mux that was registered with typec_mux_register().
 452  */
 453 void typec_mux_unregister(struct typec_mux_dev *mux_dev)
 454 {
 455         if (!IS_ERR_OR_NULL(mux_dev))
 456                 device_unregister(&mux_dev->dev);
 457 }
 458 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_unregister);
 459
 460 void typec_mux_set_drvdata(struct typec_mux_dev *mux_dev, void *data)
 461 {
 462         dev_set_drvdata(&mux_dev->dev, data);
 463 }
 464 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_set_drvdata);
 465
 466 void *typec_mux_get_drvdata(struct typec_mux_dev *mux_dev)
 467 {
 468         return dev_get_drvdata(&mux_dev->dev);
 469 }
 470 EXPORT_SYMBOL_GPL(typec_mux_get_drvdata);
 471
 472 struct class typec_mux_class = {
 473         .name = "typec_mux",
 474 };