Merge branch 'acpi-ec'
[linux-drm-fsl-dcu.git] / drivers / spi / spi.c
1 /*
2  * SPI init/core code
3  *
4  * Copyright (C) 2005 David Brownell
5  * Copyright (C) 2008 Secret Lab Technologies Ltd.
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  */
17
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/kmod.h>
20 #include <linux/device.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/cache.h>
23 #include <linux/dma-mapping.h>
24 #include <linux/dmaengine.h>
25 #include <linux/mutex.h>
26 #include <linux/of_device.h>
27 #include <linux/of_irq.h>
28 #include <linux/clk/clk-conf.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/mod_devicetable.h>
31 #include <linux/spi/spi.h>
32 #include <linux/of_gpio.h>
33 #include <linux/pm_runtime.h>
34 #include <linux/pm_domain.h>
35 #include <linux/export.h>
36 #include <linux/sched/rt.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/ioport.h>
40 #include <linux/acpi.h>
41
42 #define CREATE_TRACE_POINTS
43 #include <trace/events/spi.h>
44
45 static void spidev_release(struct device *dev)
46 {
47         struct spi_device       *spi = to_spi_device(dev);
48
49         /* spi masters may cleanup for released devices */
50         if (spi->master->cleanup)
51                 spi->master->cleanup(spi);
52
53         spi_master_put(spi->master);
54         kfree(spi);
55 }
56
57 static ssize_t
58 modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *a, char *buf)
59 {
60         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
61         int len;
62
63         len = acpi_device_modalias(dev, buf, PAGE_SIZE - 1);
64         if (len != -ENODEV)
65                 return len;
66
67         return sprintf(buf, "%s%s\n", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
68 }
69 static DEVICE_ATTR_RO(modalias);
70
71 static struct attribute *spi_dev_attrs[] = {
72         &dev_attr_modalias.attr,
73         NULL,
74 };
75 ATTRIBUTE_GROUPS(spi_dev);
76
77 /* modalias support makes "modprobe $MODALIAS" new-style hotplug work,
78  * and the sysfs version makes coldplug work too.
79  */
80
81 static const struct spi_device_id *spi_match_id(const struct spi_device_id *id,
82                                                 const struct spi_device *sdev)
83 {
84         while (id->name[0]) {
85                 if (!strcmp(sdev->modalias, id->name))
86                         return id;
87                 id++;
88         }
89         return NULL;
90 }
91
92 const struct spi_device_id *spi_get_device_id(const struct spi_device *sdev)
93 {
94         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(sdev->dev.driver);
95
96         return spi_match_id(sdrv->id_table, sdev);
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_device_id);
99
100 static int spi_match_device(struct device *dev, struct device_driver *drv)
101 {
102         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
103         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(drv);
104
105         /* Attempt an OF style match */
106         if (of_driver_match_device(dev, drv))
107                 return 1;
108
109         /* Then try ACPI */
110         if (acpi_driver_match_device(dev, drv))
111                 return 1;
112
113         if (sdrv->id_table)
114                 return !!spi_match_id(sdrv->id_table, spi);
115
116         return strcmp(spi->modalias, drv->name) == 0;
117 }
118
119 static int spi_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
120 {
121         const struct spi_device         *spi = to_spi_device(dev);
122         int rc;
123
124         rc = acpi_device_uevent_modalias(dev, env);
125         if (rc != -ENODEV)
126                 return rc;
127
128         add_uevent_var(env, "MODALIAS=%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
129         return 0;
130 }
131
132 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
133 static int spi_legacy_suspend(struct device *dev, pm_message_t message)
134 {
135         int                     value = 0;
136         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
137
138         /* suspend will stop irqs and dma; no more i/o */
139         if (drv) {
140                 if (drv->suspend)
141                         value = drv->suspend(to_spi_device(dev), message);
142                 else
143                         dev_dbg(dev, "... can't suspend\n");
144         }
145         return value;
146 }
147
148 static int spi_legacy_resume(struct device *dev)
149 {
150         int                     value = 0;
151         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
152
153         /* resume may restart the i/o queue */
154         if (drv) {
155                 if (drv->resume)
156                         value = drv->resume(to_spi_device(dev));
157                 else
158                         dev_dbg(dev, "... can't resume\n");
159         }
160         return value;
161 }
162
163 static int spi_pm_suspend(struct device *dev)
164 {
165         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
166
167         if (pm)
168                 return pm_generic_suspend(dev);
169         else
170                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
171 }
172
173 static int spi_pm_resume(struct device *dev)
174 {
175         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
176
177         if (pm)
178                 return pm_generic_resume(dev);
179         else
180                 return spi_legacy_resume(dev);
181 }
182
183 static int spi_pm_freeze(struct device *dev)
184 {
185         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
186
187         if (pm)
188                 return pm_generic_freeze(dev);
189         else
190                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
191 }
192
193 static int spi_pm_thaw(struct device *dev)
194 {
195         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
196
197         if (pm)
198                 return pm_generic_thaw(dev);
199         else
200                 return spi_legacy_resume(dev);
201 }
202
203 static int spi_pm_poweroff(struct device *dev)
204 {
205         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
206
207         if (pm)
208                 return pm_generic_poweroff(dev);
209         else
210                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
211 }
212
213 static int spi_pm_restore(struct device *dev)
214 {
215         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
216
217         if (pm)
218                 return pm_generic_restore(dev);
219         else
220                 return spi_legacy_resume(dev);
221 }
222 #else
223 #define spi_pm_suspend  NULL
224 #define spi_pm_resume   NULL
225 #define spi_pm_freeze   NULL
226 #define spi_pm_thaw     NULL
227 #define spi_pm_poweroff NULL
228 #define spi_pm_restore  NULL
229 #endif
230
231 static const struct dev_pm_ops spi_pm = {
232         .suspend = spi_pm_suspend,
233         .resume = spi_pm_resume,
234         .freeze = spi_pm_freeze,
235         .thaw = spi_pm_thaw,
236         .poweroff = spi_pm_poweroff,
237         .restore = spi_pm_restore,
238         SET_RUNTIME_PM_OPS(
239                 pm_generic_runtime_suspend,
240                 pm_generic_runtime_resume,
241                 NULL
242         )
243 };
244
245 struct bus_type spi_bus_type = {
246         .name           = "spi",
247         .dev_groups     = spi_dev_groups,
248         .match          = spi_match_device,
249         .uevent         = spi_uevent,
250         .pm             = &spi_pm,
251 };
252 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_type);
253
254
255 static int spi_drv_probe(struct device *dev)
256 {
257         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
258         int ret;
259
260         ret = of_clk_set_defaults(dev->of_node, false);
261         if (ret)
262                 return ret;
263
264         ret = dev_pm_domain_attach(dev, true);
265         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
266                 ret = sdrv->probe(to_spi_device(dev));
267                 if (ret)
268                         dev_pm_domain_detach(dev, true);
269         }
270
271         return ret;
272 }
273
274 static int spi_drv_remove(struct device *dev)
275 {
276         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
277         int ret;
278
279         ret = sdrv->remove(to_spi_device(dev));
280         dev_pm_domain_detach(dev, true);
281
282         return ret;
283 }
284
285 static void spi_drv_shutdown(struct device *dev)
286 {
287         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
288
289         sdrv->shutdown(to_spi_device(dev));
290 }
291
292 /**
293  * spi_register_driver - register a SPI driver
294  * @sdrv: the driver to register
295  * Context: can sleep
296  */
297 int spi_register_driver(struct spi_driver *sdrv)
298 {
299         sdrv->driver.bus = &spi_bus_type;
300         if (sdrv->probe)
301                 sdrv->driver.probe = spi_drv_probe;
302         if (sdrv->remove)
303                 sdrv->driver.remove = spi_drv_remove;
304         if (sdrv->shutdown)
305                 sdrv->driver.shutdown = spi_drv_shutdown;
306         return driver_register(&sdrv->driver);
307 }
308 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_driver);
309
310 /*-------------------------------------------------------------------------*/
311
312 /* SPI devices should normally not be created by SPI device drivers; that
313  * would make them board-specific.  Similarly with SPI master drivers.
314  * Device registration normally goes into like arch/.../mach.../board-YYY.c
315  * with other readonly (flashable) information about mainboard devices.
316  */
317
318 struct boardinfo {
319         struct list_head        list;
320         struct spi_board_info   board_info;
321 };
322
323 static LIST_HEAD(board_list);
324 static LIST_HEAD(spi_master_list);
325
326 /*
327  * Used to protect add/del opertion for board_info list and
328  * spi_master list, and their matching process
329  */
330 static DEFINE_MUTEX(board_lock);
331
332 /**
333  * spi_alloc_device - Allocate a new SPI device
334  * @master: Controller to which device is connected
335  * Context: can sleep
336  *
337  * Allows a driver to allocate and initialize a spi_device without
338  * registering it immediately.  This allows a driver to directly
339  * fill the spi_device with device parameters before calling
340  * spi_add_device() on it.
341  *
342  * Caller is responsible to call spi_add_device() on the returned
343  * spi_device structure to add it to the SPI master.  If the caller
344  * needs to discard the spi_device without adding it, then it should
345  * call spi_dev_put() on it.
346  *
347  * Returns a pointer to the new device, or NULL.
348  */
349 struct spi_device *spi_alloc_device(struct spi_master *master)
350 {
351         struct spi_device       *spi;
352
353         if (!spi_master_get(master))
354                 return NULL;
355
356         spi = kzalloc(sizeof(*spi), GFP_KERNEL);
357         if (!spi) {
358                 spi_master_put(master);
359                 return NULL;
360         }
361
362         spi->master = master;
363         spi->dev.parent = &master->dev;
364         spi->dev.bus = &spi_bus_type;
365         spi->dev.release = spidev_release;
366         spi->cs_gpio = -ENOENT;
367         device_initialize(&spi->dev);
368         return spi;
369 }
370 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_device);
371
372 static void spi_dev_set_name(struct spi_device *spi)
373 {
374         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(&spi->dev);
375
376         if (adev) {
377                 dev_set_name(&spi->dev, "spi-%s", acpi_dev_name(adev));
378                 return;
379         }
380
381         dev_set_name(&spi->dev, "%s.%u", dev_name(&spi->master->dev),
382                      spi->chip_select);
383 }
384
385 static int spi_dev_check(struct device *dev, void *data)
386 {
387         struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
388         struct spi_device *new_spi = data;
389
390         if (spi->master == new_spi->master &&
391             spi->chip_select == new_spi->chip_select)
392                 return -EBUSY;
393         return 0;
394 }
395
396 /**
397  * spi_add_device - Add spi_device allocated with spi_alloc_device
398  * @spi: spi_device to register
399  *
400  * Companion function to spi_alloc_device.  Devices allocated with
401  * spi_alloc_device can be added onto the spi bus with this function.
402  *
403  * Returns 0 on success; negative errno on failure
404  */
405 int spi_add_device(struct spi_device *spi)
406 {
407         static DEFINE_MUTEX(spi_add_lock);
408         struct spi_master *master = spi->master;
409         struct device *dev = master->dev.parent;
410         int status;
411
412         /* Chipselects are numbered 0..max; validate. */
413         if (spi->chip_select >= master->num_chipselect) {
414                 dev_err(dev, "cs%d >= max %d\n",
415                         spi->chip_select,
416                         master->num_chipselect);
417                 return -EINVAL;
418         }
419
420         /* Set the bus ID string */
421         spi_dev_set_name(spi);
422
423         /* We need to make sure there's no other device with this
424          * chipselect **BEFORE** we call setup(), else we'll trash
425          * its configuration.  Lock against concurrent add() calls.
426          */
427         mutex_lock(&spi_add_lock);
428
429         status = bus_for_each_dev(&spi_bus_type, NULL, spi, spi_dev_check);
430         if (status) {
431                 dev_err(dev, "chipselect %d already in use\n",
432                                 spi->chip_select);
433                 goto done;
434         }
435
436         if (master->cs_gpios)
437                 spi->cs_gpio = master->cs_gpios[spi->chip_select];
438
439         /* Drivers may modify this initial i/o setup, but will
440          * normally rely on the device being setup.  Devices
441          * using SPI_CS_HIGH can't coexist well otherwise...
442          */
443         status = spi_setup(spi);
444         if (status < 0) {
445                 dev_err(dev, "can't setup %s, status %d\n",
446                                 dev_name(&spi->dev), status);
447                 goto done;
448         }
449
450         /* Device may be bound to an active driver when this returns */
451         status = device_add(&spi->dev);
452         if (status < 0)
453                 dev_err(dev, "can't add %s, status %d\n",
454                                 dev_name(&spi->dev), status);
455         else
456                 dev_dbg(dev, "registered child %s\n", dev_name(&spi->dev));
457
458 done:
459         mutex_unlock(&spi_add_lock);
460         return status;
461 }
462 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_add_device);
463
464 /**
465  * spi_new_device - instantiate one new SPI device
466  * @master: Controller to which device is connected
467  * @chip: Describes the SPI device
468  * Context: can sleep
469  *
470  * On typical mainboards, this is purely internal; and it's not needed
471  * after board init creates the hard-wired devices.  Some development
472  * platforms may not be able to use spi_register_board_info though, and
473  * this is exported so that for example a USB or parport based adapter
474  * driver could add devices (which it would learn about out-of-band).
475  *
476  * Returns the new device, or NULL.
477  */
478 struct spi_device *spi_new_device(struct spi_master *master,
479                                   struct spi_board_info *chip)
480 {
481         struct spi_device       *proxy;
482         int                     status;
483
484         /* NOTE:  caller did any chip->bus_num checks necessary.
485          *
486          * Also, unless we change the return value convention to use
487          * error-or-pointer (not NULL-or-pointer), troubleshootability
488          * suggests syslogged diagnostics are best here (ugh).
489          */
490
491         proxy = spi_alloc_device(master);
492         if (!proxy)
493                 return NULL;
494
495         WARN_ON(strlen(chip->modalias) >= sizeof(proxy->modalias));
496
497         proxy->chip_select = chip->chip_select;
498         proxy->max_speed_hz = chip->max_speed_hz;
499         proxy->mode = chip->mode;
500         proxy->irq = chip->irq;
501         strlcpy(proxy->modalias, chip->modalias, sizeof(proxy->modalias));
502         proxy->dev.platform_data = (void *) chip->platform_data;
503         proxy->controller_data = chip->controller_data;
504         proxy->controller_state = NULL;
505
506         status = spi_add_device(proxy);
507         if (status < 0) {
508                 spi_dev_put(proxy);
509                 return NULL;
510         }
511
512         return proxy;
513 }
514 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_new_device);
515
516 static void spi_match_master_to_boardinfo(struct spi_master *master,
517                                 struct spi_board_info *bi)
518 {
519         struct spi_device *dev;
520
521         if (master->bus_num != bi->bus_num)
522                 return;
523
524         dev = spi_new_device(master, bi);
525         if (!dev)
526                 dev_err(master->dev.parent, "can't create new device for %s\n",
527                         bi->modalias);
528 }
529
530 /**
531  * spi_register_board_info - register SPI devices for a given board
532  * @info: array of chip descriptors
533  * @n: how many descriptors are provided
534  * Context: can sleep
535  *
536  * Board-specific early init code calls this (probably during arch_initcall)
537  * with segments of the SPI device table.  Any device nodes are created later,
538  * after the relevant parent SPI controller (bus_num) is defined.  We keep
539  * this table of devices forever, so that reloading a controller driver will
540  * not make Linux forget about these hard-wired devices.
541  *
542  * Other code can also call this, e.g. a particular add-on board might provide
543  * SPI devices through its expansion connector, so code initializing that board
544  * would naturally declare its SPI devices.
545  *
546  * The board info passed can safely be __initdata ... but be careful of
547  * any embedded pointers (platform_data, etc), they're copied as-is.
548  */
549 int spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n)
550 {
551         struct boardinfo *bi;
552         int i;
553
554         if (!n)
555                 return -EINVAL;
556
557         bi = kzalloc(n * sizeof(*bi), GFP_KERNEL);
558         if (!bi)
559                 return -ENOMEM;
560
561         for (i = 0; i < n; i++, bi++, info++) {
562                 struct spi_master *master;
563
564                 memcpy(&bi->board_info, info, sizeof(*info));
565                 mutex_lock(&board_lock);
566                 list_add_tail(&bi->list, &board_list);
567                 list_for_each_entry(master, &spi_master_list, list)
568                         spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
569                 mutex_unlock(&board_lock);
570         }
571
572         return 0;
573 }
574
575 /*-------------------------------------------------------------------------*/
576
577 static void spi_set_cs(struct spi_device *spi, bool enable)
578 {
579         if (spi->mode & SPI_CS_HIGH)
580                 enable = !enable;
581
582         if (spi->cs_gpio >= 0)
583                 gpio_set_value(spi->cs_gpio, !enable);
584         else if (spi->master->set_cs)
585                 spi->master->set_cs(spi, !enable);
586 }
587
588 #ifdef CONFIG_HAS_DMA
589 static int spi_map_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
590                        struct sg_table *sgt, void *buf, size_t len,
591                        enum dma_data_direction dir)
592 {
593         const bool vmalloced_buf = is_vmalloc_addr(buf);
594         const int desc_len = vmalloced_buf ? PAGE_SIZE : master->max_dma_len;
595         const int sgs = DIV_ROUND_UP(len, desc_len);
596         struct page *vm_page;
597         void *sg_buf;
598         size_t min;
599         int i, ret;
600
601         ret = sg_alloc_table(sgt, sgs, GFP_KERNEL);
602         if (ret != 0)
603                 return ret;
604
605         for (i = 0; i < sgs; i++) {
606                 min = min_t(size_t, len, desc_len);
607
608                 if (vmalloced_buf) {
609                         vm_page = vmalloc_to_page(buf);
610                         if (!vm_page) {
611                                 sg_free_table(sgt);
612                                 return -ENOMEM;
613                         }
614                         sg_set_page(&sgt->sgl[i], vm_page,
615                                     min, offset_in_page(buf));
616                 } else {
617                         sg_buf = buf;
618                         sg_set_buf(&sgt->sgl[i], sg_buf, min);
619                 }
620
621
622                 buf += min;
623                 len -= min;
624         }
625
626         ret = dma_map_sg(dev, sgt->sgl, sgt->nents, dir);
627         if (!ret)
628                 ret = -ENOMEM;
629         if (ret < 0) {
630                 sg_free_table(sgt);
631                 return ret;
632         }
633
634         sgt->nents = ret;
635
636         return 0;
637 }
638
639 static void spi_unmap_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
640                           struct sg_table *sgt, enum dma_data_direction dir)
641 {
642         if (sgt->orig_nents) {
643                 dma_unmap_sg(dev, sgt->sgl, sgt->orig_nents, dir);
644                 sg_free_table(sgt);
645         }
646 }
647
648 static int __spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
649 {
650         struct device *tx_dev, *rx_dev;
651         struct spi_transfer *xfer;
652         int ret;
653
654         if (!master->can_dma)
655                 return 0;
656
657         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
658         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
659
660         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
661                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
662                         continue;
663
664                 if (xfer->tx_buf != NULL) {
665                         ret = spi_map_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
666                                           (void *)xfer->tx_buf, xfer->len,
667                                           DMA_TO_DEVICE);
668                         if (ret != 0)
669                                 return ret;
670                 }
671
672                 if (xfer->rx_buf != NULL) {
673                         ret = spi_map_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg,
674                                           xfer->rx_buf, xfer->len,
675                                           DMA_FROM_DEVICE);
676                         if (ret != 0) {
677                                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
678                                               DMA_TO_DEVICE);
679                                 return ret;
680                         }
681                 }
682         }
683
684         master->cur_msg_mapped = true;
685
686         return 0;
687 }
688
689 static int spi_unmap_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
690 {
691         struct spi_transfer *xfer;
692         struct device *tx_dev, *rx_dev;
693
694         if (!master->cur_msg_mapped || !master->can_dma)
695                 return 0;
696
697         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
698         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
699
700         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
701                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
702                         continue;
703
704                 spi_unmap_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg, DMA_FROM_DEVICE);
705                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg, DMA_TO_DEVICE);
706         }
707
708         return 0;
709 }
710 #else /* !CONFIG_HAS_DMA */
711 static inline int __spi_map_msg(struct spi_master *master,
712                                 struct spi_message *msg)
713 {
714         return 0;
715 }
716
717 static inline int spi_unmap_msg(struct spi_master *master,
718                                 struct spi_message *msg)
719 {
720         return 0;
721 }
722 #endif /* !CONFIG_HAS_DMA */
723
724 static int spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
725 {
726         struct spi_transfer *xfer;
727         void *tmp;
728         unsigned int max_tx, max_rx;
729
730         if (master->flags & (SPI_MASTER_MUST_RX | SPI_MASTER_MUST_TX)) {
731                 max_tx = 0;
732                 max_rx = 0;
733
734                 list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
735                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_TX) &&
736                             !xfer->tx_buf)
737                                 max_tx = max(xfer->len, max_tx);
738                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_RX) &&
739                             !xfer->rx_buf)
740                                 max_rx = max(xfer->len, max_rx);
741                 }
742
743                 if (max_tx) {
744                         tmp = krealloc(master->dummy_tx, max_tx,
745                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
746                         if (!tmp)
747                                 return -ENOMEM;
748                         master->dummy_tx = tmp;
749                         memset(tmp, 0, max_tx);
750                 }
751
752                 if (max_rx) {
753                         tmp = krealloc(master->dummy_rx, max_rx,
754                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
755                         if (!tmp)
756                                 return -ENOMEM;
757                         master->dummy_rx = tmp;
758                 }
759
760                 if (max_tx || max_rx) {
761                         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers,
762                                             transfer_list) {
763                                 if (!xfer->tx_buf)
764                                         xfer->tx_buf = master->dummy_tx;
765                                 if (!xfer->rx_buf)
766                                         xfer->rx_buf = master->dummy_rx;
767                         }
768                 }
769         }
770
771         return __spi_map_msg(master, msg);
772 }
773
774 /*
775  * spi_transfer_one_message - Default implementation of transfer_one_message()
776  *
777  * This is a standard implementation of transfer_one_message() for
778  * drivers which impelment a transfer_one() operation.  It provides
779  * standard handling of delays and chip select management.
780  */
781 static int spi_transfer_one_message(struct spi_master *master,
782                                     struct spi_message *msg)
783 {
784         struct spi_transfer *xfer;
785         bool keep_cs = false;
786         int ret = 0;
787         unsigned long ms = 1;
788
789         spi_set_cs(msg->spi, true);
790
791         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
792                 trace_spi_transfer_start(msg, xfer);
793
794                 if (xfer->tx_buf || xfer->rx_buf) {
795                         reinit_completion(&master->xfer_completion);
796
797                         ret = master->transfer_one(master, msg->spi, xfer);
798                         if (ret < 0) {
799                                 dev_err(&msg->spi->dev,
800                                         "SPI transfer failed: %d\n", ret);
801                                 goto out;
802                         }
803
804                         if (ret > 0) {
805                                 ret = 0;
806                                 ms = xfer->len * 8 * 1000 / xfer->speed_hz;
807                                 ms += ms + 100; /* some tolerance */
808
809                                 ms = wait_for_completion_timeout(&master->xfer_completion,
810                                                                  msecs_to_jiffies(ms));
811                         }
812
813                         if (ms == 0) {
814                                 dev_err(&msg->spi->dev,
815                                         "SPI transfer timed out\n");
816                                 msg->status = -ETIMEDOUT;
817                         }
818                 } else {
819                         if (xfer->len)
820                                 dev_err(&msg->spi->dev,
821                                         "Bufferless transfer has length %u\n",
822                                         xfer->len);
823                 }
824
825                 trace_spi_transfer_stop(msg, xfer);
826
827                 if (msg->status != -EINPROGRESS)
828                         goto out;
829
830                 if (xfer->delay_usecs)
831                         udelay(xfer->delay_usecs);
832
833                 if (xfer->cs_change) {
834                         if (list_is_last(&xfer->transfer_list,
835                                          &msg->transfers)) {
836                                 keep_cs = true;
837                         } else {
838                                 spi_set_cs(msg->spi, false);
839                                 udelay(10);
840                                 spi_set_cs(msg->spi, true);
841                         }
842                 }
843
844                 msg->actual_length += xfer->len;
845         }
846
847 out:
848         if (ret != 0 || !keep_cs)
849                 spi_set_cs(msg->spi, false);
850
851         if (msg->status == -EINPROGRESS)
852                 msg->status = ret;
853
854         spi_finalize_current_message(master);
855
856         return ret;
857 }
858
859 /**
860  * spi_finalize_current_transfer - report completion of a transfer
861  * @master: the master reporting completion
862  *
863  * Called by SPI drivers using the core transfer_one_message()
864  * implementation to notify it that the current interrupt driven
865  * transfer has finished and the next one may be scheduled.
866  */
867 void spi_finalize_current_transfer(struct spi_master *master)
868 {
869         complete(&master->xfer_completion);
870 }
871 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_transfer);
872
873 /**
874  * __spi_pump_messages - function which processes spi message queue
875  * @master: master to process queue for
876  * @in_kthread: true if we are in the context of the message pump thread
877  *
878  * This function checks if there is any spi message in the queue that
879  * needs processing and if so call out to the driver to initialize hardware
880  * and transfer each message.
881  *
882  * Note that it is called both from the kthread itself and also from
883  * inside spi_sync(); the queue extraction handling at the top of the
884  * function should deal with this safely.
885  */
886 static void __spi_pump_messages(struct spi_master *master, bool in_kthread)
887 {
888         unsigned long flags;
889         bool was_busy = false;
890         int ret;
891
892         /* Lock queue */
893         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
894
895         /* Make sure we are not already running a message */
896         if (master->cur_msg) {
897                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
898                 return;
899         }
900
901         /* If another context is idling the device then defer */
902         if (master->idling) {
903                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
904                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
905                 return;
906         }
907
908         /* Check if the queue is idle */
909         if (list_empty(&master->queue) || !master->running) {
910                 if (!master->busy) {
911                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
912                         return;
913                 }
914
915                 /* Only do teardown in the thread */
916                 if (!in_kthread) {
917                         queue_kthread_work(&master->kworker,
918                                            &master->pump_messages);
919                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
920                         return;
921                 }
922
923                 master->busy = false;
924                 master->idling = true;
925                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
926
927                 kfree(master->dummy_rx);
928                 master->dummy_rx = NULL;
929                 kfree(master->dummy_tx);
930                 master->dummy_tx = NULL;
931                 if (master->unprepare_transfer_hardware &&
932                     master->unprepare_transfer_hardware(master))
933                         dev_err(&master->dev,
934                                 "failed to unprepare transfer hardware\n");
935                 if (master->auto_runtime_pm) {
936                         pm_runtime_mark_last_busy(master->dev.parent);
937                         pm_runtime_put_autosuspend(master->dev.parent);
938                 }
939                 trace_spi_master_idle(master);
940
941                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
942                 master->idling = false;
943                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
944                 return;
945         }
946
947         /* Extract head of queue */
948         master->cur_msg =
949                 list_first_entry(&master->queue, struct spi_message, queue);
950
951         list_del_init(&master->cur_msg->queue);
952         if (master->busy)
953                 was_busy = true;
954         else
955                 master->busy = true;
956         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
957
958         if (!was_busy && master->auto_runtime_pm) {
959                 ret = pm_runtime_get_sync(master->dev.parent);
960                 if (ret < 0) {
961                         dev_err(&master->dev, "Failed to power device: %d\n",
962                                 ret);
963                         return;
964                 }
965         }
966
967         if (!was_busy)
968                 trace_spi_master_busy(master);
969
970         if (!was_busy && master->prepare_transfer_hardware) {
971                 ret = master->prepare_transfer_hardware(master);
972                 if (ret) {
973                         dev_err(&master->dev,
974                                 "failed to prepare transfer hardware\n");
975
976                         if (master->auto_runtime_pm)
977                                 pm_runtime_put(master->dev.parent);
978                         return;
979                 }
980         }
981
982         trace_spi_message_start(master->cur_msg);
983
984         if (master->prepare_message) {
985                 ret = master->prepare_message(master, master->cur_msg);
986                 if (ret) {
987                         dev_err(&master->dev,
988                                 "failed to prepare message: %d\n", ret);
989                         master->cur_msg->status = ret;
990                         spi_finalize_current_message(master);
991                         return;
992                 }
993                 master->cur_msg_prepared = true;
994         }
995
996         ret = spi_map_msg(master, master->cur_msg);
997         if (ret) {
998                 master->cur_msg->status = ret;
999                 spi_finalize_current_message(master);
1000                 return;
1001         }
1002
1003         ret = master->transfer_one_message(master, master->cur_msg);
1004         if (ret) {
1005                 dev_err(&master->dev,
1006                         "failed to transfer one message from queue\n");
1007                 return;
1008         }
1009 }
1010
1011 /**
1012  * spi_pump_messages - kthread work function which processes spi message queue
1013  * @work: pointer to kthread work struct contained in the master struct
1014  */
1015 static void spi_pump_messages(struct kthread_work *work)
1016 {
1017         struct spi_master *master =
1018                 container_of(work, struct spi_master, pump_messages);
1019
1020         __spi_pump_messages(master, true);
1021 }
1022
1023 static int spi_init_queue(struct spi_master *master)
1024 {
1025         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
1026
1027         master->running = false;
1028         master->busy = false;
1029
1030         init_kthread_worker(&master->kworker);
1031         master->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn,
1032                                            &master->kworker, "%s",
1033                                            dev_name(&master->dev));
1034         if (IS_ERR(master->kworker_task)) {
1035                 dev_err(&master->dev, "failed to create message pump task\n");
1036                 return PTR_ERR(master->kworker_task);
1037         }
1038         init_kthread_work(&master->pump_messages, spi_pump_messages);
1039
1040         /*
1041          * Master config will indicate if this controller should run the
1042          * message pump with high (realtime) priority to reduce the transfer
1043          * latency on the bus by minimising the delay between a transfer
1044          * request and the scheduling of the message pump thread. Without this
1045          * setting the message pump thread will remain at default priority.
1046          */
1047         if (master->rt) {
1048                 dev_info(&master->dev,
1049                         "will run message pump with realtime priority\n");
1050                 sched_setscheduler(master->kworker_task, SCHED_FIFO, &param);
1051         }
1052
1053         return 0;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * spi_get_next_queued_message() - called by driver to check for queued
1058  * messages
1059  * @master: the master to check for queued messages
1060  *
1061  * If there are more messages in the queue, the next message is returned from
1062  * this call.
1063  */
1064 struct spi_message *spi_get_next_queued_message(struct spi_master *master)
1065 {
1066         struct spi_message *next;
1067         unsigned long flags;
1068
1069         /* get a pointer to the next message, if any */
1070         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1071         next = list_first_entry_or_null(&master->queue, struct spi_message,
1072                                         queue);
1073         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1074
1075         return next;
1076 }
1077 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_next_queued_message);
1078
1079 /**
1080  * spi_finalize_current_message() - the current message is complete
1081  * @master: the master to return the message to
1082  *
1083  * Called by the driver to notify the core that the message in the front of the
1084  * queue is complete and can be removed from the queue.
1085  */
1086 void spi_finalize_current_message(struct spi_master *master)
1087 {
1088         struct spi_message *mesg;
1089         unsigned long flags;
1090         int ret;
1091
1092         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1093         mesg = master->cur_msg;
1094         master->cur_msg = NULL;
1095
1096         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1097         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1098
1099         spi_unmap_msg(master, mesg);
1100
1101         if (master->cur_msg_prepared && master->unprepare_message) {
1102                 ret = master->unprepare_message(master, mesg);
1103                 if (ret) {
1104                         dev_err(&master->dev,
1105                                 "failed to unprepare message: %d\n", ret);
1106                 }
1107         }
1108         master->cur_msg_prepared = false;
1109
1110         mesg->state = NULL;
1111         if (mesg->complete)
1112                 mesg->complete(mesg->context);
1113
1114         trace_spi_message_done(mesg);
1115 }
1116 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_message);
1117
1118 static int spi_start_queue(struct spi_master *master)
1119 {
1120         unsigned long flags;
1121
1122         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1123
1124         if (master->running || master->busy) {
1125                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1126                 return -EBUSY;
1127         }
1128
1129         master->running = true;
1130         master->cur_msg = NULL;
1131         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1132
1133         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1134
1135         return 0;
1136 }
1137
1138 static int spi_stop_queue(struct spi_master *master)
1139 {
1140         unsigned long flags;
1141         unsigned limit = 500;
1142         int ret = 0;
1143
1144         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1145
1146         /*
1147          * This is a bit lame, but is optimized for the common execution path.
1148          * A wait_queue on the master->busy could be used, but then the common
1149          * execution path (pump_messages) would be required to call wake_up or
1150          * friends on every SPI message. Do this instead.
1151          */
1152         while ((!list_empty(&master->queue) || master->busy) && limit--) {
1153                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1154                 usleep_range(10000, 11000);
1155                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1156         }
1157
1158         if (!list_empty(&master->queue) || master->busy)
1159                 ret = -EBUSY;
1160         else
1161                 master->running = false;
1162
1163         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1164
1165         if (ret) {
1166                 dev_warn(&master->dev,
1167                          "could not stop message queue\n");
1168                 return ret;
1169         }
1170         return ret;
1171 }
1172
1173 static int spi_destroy_queue(struct spi_master *master)
1174 {
1175         int ret;
1176
1177         ret = spi_stop_queue(master);
1178
1179         /*
1180          * flush_kthread_worker will block until all work is done.
1181          * If the reason that stop_queue timed out is that the work will never
1182          * finish, then it does no good to call flush/stop thread, so
1183          * return anyway.
1184          */
1185         if (ret) {
1186                 dev_err(&master->dev, "problem destroying queue\n");
1187                 return ret;
1188         }
1189
1190         flush_kthread_worker(&master->kworker);
1191         kthread_stop(master->kworker_task);
1192
1193         return 0;
1194 }
1195
1196 static int __spi_queued_transfer(struct spi_device *spi,
1197                                  struct spi_message *msg,
1198                                  bool need_pump)
1199 {
1200         struct spi_master *master = spi->master;
1201         unsigned long flags;
1202
1203         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1204
1205         if (!master->running) {
1206                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1207                 return -ESHUTDOWN;
1208         }
1209         msg->actual_length = 0;
1210         msg->status = -EINPROGRESS;
1211
1212         list_add_tail(&msg->queue, &master->queue);
1213         if (!master->busy && need_pump)
1214                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1215
1216         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1217         return 0;
1218 }
1219
1220 /**
1221  * spi_queued_transfer - transfer function for queued transfers
1222  * @spi: spi device which is requesting transfer
1223  * @msg: spi message which is to handled is queued to driver queue
1224  */
1225 static int spi_queued_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_message *msg)
1226 {
1227         return __spi_queued_transfer(spi, msg, true);
1228 }
1229
1230 static int spi_master_initialize_queue(struct spi_master *master)
1231 {
1232         int ret;
1233
1234         master->transfer = spi_queued_transfer;
1235         if (!master->transfer_one_message)
1236                 master->transfer_one_message = spi_transfer_one_message;
1237
1238         /* Initialize and start queue */
1239         ret = spi_init_queue(master);
1240         if (ret) {
1241                 dev_err(&master->dev, "problem initializing queue\n");
1242                 goto err_init_queue;
1243         }
1244         master->queued = true;
1245         ret = spi_start_queue(master);
1246         if (ret) {
1247                 dev_err(&master->dev, "problem starting queue\n");
1248                 goto err_start_queue;
1249         }
1250
1251         return 0;
1252
1253 err_start_queue:
1254         spi_destroy_queue(master);
1255 err_init_queue:
1256         return ret;
1257 }
1258
1259 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1260
1261 #if defined(CONFIG_OF)
1262 static struct spi_device *
1263 of_register_spi_device(struct spi_master *master, struct device_node *nc)
1264 {
1265         struct spi_device *spi;
1266         int rc;
1267         u32 value;
1268
1269         /* Alloc an spi_device */
1270         spi = spi_alloc_device(master);
1271         if (!spi) {
1272                 dev_err(&master->dev, "spi_device alloc error for %s\n",
1273                         nc->full_name);
1274                 rc = -ENOMEM;
1275                 goto err_out;
1276         }
1277
1278         /* Select device driver */
1279         rc = of_modalias_node(nc, spi->modalias,
1280                                 sizeof(spi->modalias));
1281         if (rc < 0) {
1282                 dev_err(&master->dev, "cannot find modalias for %s\n",
1283                         nc->full_name);
1284                 goto err_out;
1285         }
1286
1287         /* Device address */
1288         rc = of_property_read_u32(nc, "reg", &value);
1289         if (rc) {
1290                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'reg' property (%d)\n",
1291                         nc->full_name, rc);
1292                 goto err_out;
1293         }
1294         spi->chip_select = value;
1295
1296         /* Mode (clock phase/polarity/etc.) */
1297         if (of_find_property(nc, "spi-cpha", NULL))
1298                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1299         if (of_find_property(nc, "spi-cpol", NULL))
1300                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1301         if (of_find_property(nc, "spi-cs-high", NULL))
1302                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1303         if (of_find_property(nc, "spi-3wire", NULL))
1304                 spi->mode |= SPI_3WIRE;
1305         if (of_find_property(nc, "spi-lsb-first", NULL))
1306                 spi->mode |= SPI_LSB_FIRST;
1307
1308         /* Device DUAL/QUAD mode */
1309         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-tx-bus-width", &value)) {
1310                 switch (value) {
1311                 case 1:
1312                         break;
1313                 case 2:
1314                         spi->mode |= SPI_TX_DUAL;
1315                         break;
1316                 case 4:
1317                         spi->mode |= SPI_TX_QUAD;
1318                         break;
1319                 default:
1320                         dev_warn(&master->dev,
1321                                 "spi-tx-bus-width %d not supported\n",
1322                                 value);
1323                         break;
1324                 }
1325         }
1326
1327         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-rx-bus-width", &value)) {
1328                 switch (value) {
1329                 case 1:
1330                         break;
1331                 case 2:
1332                         spi->mode |= SPI_RX_DUAL;
1333                         break;
1334                 case 4:
1335                         spi->mode |= SPI_RX_QUAD;
1336                         break;
1337                 default:
1338                         dev_warn(&master->dev,
1339                                 "spi-rx-bus-width %d not supported\n",
1340                                 value);
1341                         break;
1342                 }
1343         }
1344
1345         /* Device speed */
1346         rc = of_property_read_u32(nc, "spi-max-frequency", &value);
1347         if (rc) {
1348                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'spi-max-frequency' property (%d)\n",
1349                         nc->full_name, rc);
1350                 goto err_out;
1351         }
1352         spi->max_speed_hz = value;
1353
1354         /* IRQ */
1355         spi->irq = irq_of_parse_and_map(nc, 0);
1356
1357         /* Store a pointer to the node in the device structure */
1358         of_node_get(nc);
1359         spi->dev.of_node = nc;
1360
1361         /* Register the new device */
1362         request_module("%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
1363         rc = spi_add_device(spi);
1364         if (rc) {
1365                 dev_err(&master->dev, "spi_device register error %s\n",
1366                         nc->full_name);
1367                 goto err_out;
1368         }
1369
1370         return spi;
1371
1372 err_out:
1373         spi_dev_put(spi);
1374         return ERR_PTR(rc);
1375 }
1376
1377 /**
1378  * of_register_spi_devices() - Register child devices onto the SPI bus
1379  * @master:     Pointer to spi_master device
1380  *
1381  * Registers an spi_device for each child node of master node which has a 'reg'
1382  * property.
1383  */
1384 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1385 {
1386         struct spi_device *spi;
1387         struct device_node *nc;
1388
1389         if (!master->dev.of_node)
1390                 return;
1391
1392         for_each_available_child_of_node(master->dev.of_node, nc) {
1393                 spi = of_register_spi_device(master, nc);
1394                 if (IS_ERR(spi))
1395                         dev_warn(&master->dev, "Failed to create SPI device for %s\n",
1396                                 nc->full_name);
1397         }
1398 }
1399 #else
1400 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master) { }
1401 #endif
1402
1403 #ifdef CONFIG_ACPI
1404 static int acpi_spi_add_resource(struct acpi_resource *ares, void *data)
1405 {
1406         struct spi_device *spi = data;
1407
1408         if (ares->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_SERIAL_BUS) {
1409                 struct acpi_resource_spi_serialbus *sb;
1410
1411                 sb = &ares->data.spi_serial_bus;
1412                 if (sb->type == ACPI_RESOURCE_SERIAL_TYPE_SPI) {
1413                         spi->chip_select = sb->device_selection;
1414                         spi->max_speed_hz = sb->connection_speed;
1415
1416                         if (sb->clock_phase == ACPI_SPI_SECOND_PHASE)
1417                                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1418                         if (sb->clock_polarity == ACPI_SPI_START_HIGH)
1419                                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1420                         if (sb->device_polarity == ACPI_SPI_ACTIVE_HIGH)
1421                                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1422                 }
1423         } else if (spi->irq < 0) {
1424                 struct resource r;
1425
1426                 if (acpi_dev_resource_interrupt(ares, 0, &r))
1427                         spi->irq = r.start;
1428         }
1429
1430         /* Always tell the ACPI core to skip this resource */
1431         return 1;
1432 }
1433
1434 static acpi_status acpi_spi_add_device(acpi_handle handle, u32 level,
1435                                        void *data, void **return_value)
1436 {
1437         struct spi_master *master = data;
1438         struct list_head resource_list;
1439         struct acpi_device *adev;
1440         struct spi_device *spi;
1441         int ret;
1442
1443         if (acpi_bus_get_device(handle, &adev))
1444                 return AE_OK;
1445         if (acpi_bus_get_status(adev) || !adev->status.present)
1446                 return AE_OK;
1447
1448         spi = spi_alloc_device(master);
1449         if (!spi) {
1450                 dev_err(&master->dev, "failed to allocate SPI device for %s\n",
1451                         dev_name(&adev->dev));
1452                 return AE_NO_MEMORY;
1453         }
1454
1455         ACPI_COMPANION_SET(&spi->dev, adev);
1456         spi->irq = -1;
1457
1458         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
1459         ret = acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list,
1460                                      acpi_spi_add_resource, spi);
1461         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
1462
1463         if (ret < 0 || !spi->max_speed_hz) {
1464                 spi_dev_put(spi);
1465                 return AE_OK;
1466         }
1467
1468         adev->power.flags.ignore_parent = true;
1469         strlcpy(spi->modalias, acpi_device_hid(adev), sizeof(spi->modalias));
1470         if (spi_add_device(spi)) {
1471                 adev->power.flags.ignore_parent = false;
1472                 dev_err(&master->dev, "failed to add SPI device %s from ACPI\n",
1473                         dev_name(&adev->dev));
1474                 spi_dev_put(spi);
1475         }
1476
1477         return AE_OK;
1478 }
1479
1480 static void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1481 {
1482         acpi_status status;
1483         acpi_handle handle;
1484
1485         handle = ACPI_HANDLE(master->dev.parent);
1486         if (!handle)
1487                 return;
1488
1489         status = acpi_walk_namespace(ACPI_TYPE_DEVICE, handle, 1,
1490                                      acpi_spi_add_device, NULL,
1491                                      master, NULL);
1492         if (ACPI_FAILURE(status))
1493                 dev_warn(&master->dev, "failed to enumerate SPI slaves\n");
1494 }
1495 #else
1496 static inline void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master) {}
1497 #endif /* CONFIG_ACPI */
1498
1499 static void spi_master_release(struct device *dev)
1500 {
1501         struct spi_master *master;
1502
1503         master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1504         kfree(master);
1505 }
1506
1507 static struct class spi_master_class = {
1508         .name           = "spi_master",
1509         .owner          = THIS_MODULE,
1510         .dev_release    = spi_master_release,
1511 };
1512
1513
1514
1515 /**
1516  * spi_alloc_master - allocate SPI master controller
1517  * @dev: the controller, possibly using the platform_bus
1518  * @size: how much zeroed driver-private data to allocate; the pointer to this
1519  *      memory is in the driver_data field of the returned device,
1520  *      accessible with spi_master_get_devdata().
1521  * Context: can sleep
1522  *
1523  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1524  * only ones directly touching chip registers.  It's how they allocate
1525  * an spi_master structure, prior to calling spi_register_master().
1526  *
1527  * This must be called from context that can sleep.  It returns the SPI
1528  * master structure on success, else NULL.
1529  *
1530  * The caller is responsible for assigning the bus number and initializing
1531  * the master's methods before calling spi_register_master(); and (after errors
1532  * adding the device) calling spi_master_put() and kfree() to prevent a memory
1533  * leak.
1534  */
1535 struct spi_master *spi_alloc_master(struct device *dev, unsigned size)
1536 {
1537         struct spi_master       *master;
1538
1539         if (!dev)
1540                 return NULL;
1541
1542         master = kzalloc(size + sizeof(*master), GFP_KERNEL);
1543         if (!master)
1544                 return NULL;
1545
1546         device_initialize(&master->dev);
1547         master->bus_num = -1;
1548         master->num_chipselect = 1;
1549         master->dev.class = &spi_master_class;
1550         master->dev.parent = get_device(dev);
1551         spi_master_set_devdata(master, &master[1]);
1552
1553         return master;
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_master);
1556
1557 #ifdef CONFIG_OF
1558 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1559 {
1560         int nb, i, *cs;
1561         struct device_node *np = master->dev.of_node;
1562
1563         if (!np)
1564                 return 0;
1565
1566         nb = of_gpio_named_count(np, "cs-gpios");
1567         master->num_chipselect = max_t(int, nb, master->num_chipselect);
1568
1569         /* Return error only for an incorrectly formed cs-gpios property */
1570         if (nb == 0 || nb == -ENOENT)
1571                 return 0;
1572         else if (nb < 0)
1573                 return nb;
1574
1575         cs = devm_kzalloc(&master->dev,
1576                           sizeof(int) * master->num_chipselect,
1577                           GFP_KERNEL);
1578         master->cs_gpios = cs;
1579
1580         if (!master->cs_gpios)
1581                 return -ENOMEM;
1582
1583         for (i = 0; i < master->num_chipselect; i++)
1584                 cs[i] = -ENOENT;
1585
1586         for (i = 0; i < nb; i++)
1587                 cs[i] = of_get_named_gpio(np, "cs-gpios", i);
1588
1589         return 0;
1590 }
1591 #else
1592 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1593 {
1594         return 0;
1595 }
1596 #endif
1597
1598 /**
1599  * spi_register_master - register SPI master controller
1600  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1601  * Context: can sleep
1602  *
1603  * SPI master controllers connect to their drivers using some non-SPI bus,
1604  * such as the platform bus.  The final stage of probe() in that code
1605  * includes calling spi_register_master() to hook up to this SPI bus glue.
1606  *
1607  * SPI controllers use board specific (often SOC specific) bus numbers,
1608  * and board-specific addressing for SPI devices combines those numbers
1609  * with chip select numbers.  Since SPI does not directly support dynamic
1610  * device identification, boards need configuration tables telling which
1611  * chip is at which address.
1612  *
1613  * This must be called from context that can sleep.  It returns zero on
1614  * success, else a negative error code (dropping the master's refcount).
1615  * After a successful return, the caller is responsible for calling
1616  * spi_unregister_master().
1617  */
1618 int spi_register_master(struct spi_master *master)
1619 {
1620         static atomic_t         dyn_bus_id = ATOMIC_INIT((1<<15) - 1);
1621         struct device           *dev = master->dev.parent;
1622         struct boardinfo        *bi;
1623         int                     status = -ENODEV;
1624         int                     dynamic = 0;
1625
1626         if (!dev)
1627                 return -ENODEV;
1628
1629         status = of_spi_register_master(master);
1630         if (status)
1631                 return status;
1632
1633         /* even if it's just one always-selected device, there must
1634          * be at least one chipselect
1635          */
1636         if (master->num_chipselect == 0)
1637                 return -EINVAL;
1638
1639         if ((master->bus_num < 0) && master->dev.of_node)
1640                 master->bus_num = of_alias_get_id(master->dev.of_node, "spi");
1641
1642         /* convention:  dynamically assigned bus IDs count down from the max */
1643         if (master->bus_num < 0) {
1644                 /* FIXME switch to an IDR based scheme, something like
1645                  * I2C now uses, so we can't run out of "dynamic" IDs
1646                  */
1647                 master->bus_num = atomic_dec_return(&dyn_bus_id);
1648                 dynamic = 1;
1649         }
1650
1651         INIT_LIST_HEAD(&master->queue);
1652         spin_lock_init(&master->queue_lock);
1653         spin_lock_init(&master->bus_lock_spinlock);
1654         mutex_init(&master->bus_lock_mutex);
1655         master->bus_lock_flag = 0;
1656         init_completion(&master->xfer_completion);
1657         if (!master->max_dma_len)
1658                 master->max_dma_len = INT_MAX;
1659
1660         /* register the device, then userspace will see it.
1661          * registration fails if the bus ID is in use.
1662          */
1663         dev_set_name(&master->dev, "spi%u", master->bus_num);
1664         status = device_add(&master->dev);
1665         if (status < 0)
1666                 goto done;
1667         dev_dbg(dev, "registered master %s%s\n", dev_name(&master->dev),
1668                         dynamic ? " (dynamic)" : "");
1669
1670         /* If we're using a queued driver, start the queue */
1671         if (master->transfer)
1672                 dev_info(dev, "master is unqueued, this is deprecated\n");
1673         else {
1674                 status = spi_master_initialize_queue(master);
1675                 if (status) {
1676                         device_del(&master->dev);
1677                         goto done;
1678                 }
1679         }
1680
1681         mutex_lock(&board_lock);
1682         list_add_tail(&master->list, &spi_master_list);
1683         list_for_each_entry(bi, &board_list, list)
1684                 spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
1685         mutex_unlock(&board_lock);
1686
1687         /* Register devices from the device tree and ACPI */
1688         of_register_spi_devices(master);
1689         acpi_register_spi_devices(master);
1690 done:
1691         return status;
1692 }
1693 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_master);
1694
1695 static void devm_spi_unregister(struct device *dev, void *res)
1696 {
1697         spi_unregister_master(*(struct spi_master **)res);
1698 }
1699
1700 /**
1701  * dev_spi_register_master - register managed SPI master controller
1702  * @dev:    device managing SPI master
1703  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1704  * Context: can sleep
1705  *
1706  * Register a SPI device as with spi_register_master() which will
1707  * automatically be unregister
1708  */
1709 int devm_spi_register_master(struct device *dev, struct spi_master *master)
1710 {
1711         struct spi_master **ptr;
1712         int ret;
1713
1714         ptr = devres_alloc(devm_spi_unregister, sizeof(*ptr), GFP_KERNEL);
1715         if (!ptr)
1716                 return -ENOMEM;
1717
1718         ret = spi_register_master(master);
1719         if (!ret) {
1720                 *ptr = master;
1721                 devres_add(dev, ptr);
1722         } else {
1723                 devres_free(ptr);
1724         }
1725
1726         return ret;
1727 }
1728 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_spi_register_master);
1729
1730 static int __unregister(struct device *dev, void *null)
1731 {
1732         spi_unregister_device(to_spi_device(dev));
1733         return 0;
1734 }
1735
1736 /**
1737  * spi_unregister_master - unregister SPI master controller
1738  * @master: the master being unregistered
1739  * Context: can sleep
1740  *
1741  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1742  * only ones directly touching chip registers.
1743  *
1744  * This must be called from context that can sleep.
1745  */
1746 void spi_unregister_master(struct spi_master *master)
1747 {
1748         int dummy;
1749
1750         if (master->queued) {
1751                 if (spi_destroy_queue(master))
1752                         dev_err(&master->dev, "queue remove failed\n");
1753         }
1754
1755         mutex_lock(&board_lock);
1756         list_del(&master->list);
1757         mutex_unlock(&board_lock);
1758
1759         dummy = device_for_each_child(&master->dev, NULL, __unregister);
1760         device_unregister(&master->dev);
1761 }
1762 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_unregister_master);
1763
1764 int spi_master_suspend(struct spi_master *master)
1765 {
1766         int ret;
1767
1768         /* Basically no-ops for non-queued masters */
1769         if (!master->queued)
1770                 return 0;
1771
1772         ret = spi_stop_queue(master);
1773         if (ret)
1774                 dev_err(&master->dev, "queue stop failed\n");
1775
1776         return ret;
1777 }
1778 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_suspend);
1779
1780 int spi_master_resume(struct spi_master *master)
1781 {
1782         int ret;
1783
1784         if (!master->queued)
1785                 return 0;
1786
1787         ret = spi_start_queue(master);
1788         if (ret)
1789                 dev_err(&master->dev, "queue restart failed\n");
1790
1791         return ret;
1792 }
1793 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_resume);
1794
1795 static int __spi_master_match(struct device *dev, const void *data)
1796 {
1797         struct spi_master *m;
1798         const u16 *bus_num = data;
1799
1800         m = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1801         return m->bus_num == *bus_num;
1802 }
1803
1804 /**
1805  * spi_busnum_to_master - look up master associated with bus_num
1806  * @bus_num: the master's bus number
1807  * Context: can sleep
1808  *
1809  * This call may be used with devices that are registered after
1810  * arch init time.  It returns a refcounted pointer to the relevant
1811  * spi_master (which the caller must release), or NULL if there is
1812  * no such master registered.
1813  */
1814 struct spi_master *spi_busnum_to_master(u16 bus_num)
1815 {
1816         struct device           *dev;
1817         struct spi_master       *master = NULL;
1818
1819         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, &bus_num,
1820                                 __spi_master_match);
1821         if (dev)
1822                 master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1823         /* reference got in class_find_device */
1824         return master;
1825 }
1826 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_busnum_to_master);
1827
1828
1829 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1830
1831 /* Core methods for SPI master protocol drivers.  Some of the
1832  * other core methods are currently defined as inline functions.
1833  */
1834
1835 /**
1836  * spi_setup - setup SPI mode and clock rate
1837  * @spi: the device whose settings are being modified
1838  * Context: can sleep, and no requests are queued to the device
1839  *
1840  * SPI protocol drivers may need to update the transfer mode if the
1841  * device doesn't work with its default.  They may likewise need
1842  * to update clock rates or word sizes from initial values.  This function
1843  * changes those settings, and must be called from a context that can sleep.
1844  * Except for SPI_CS_HIGH, which takes effect immediately, the changes take
1845  * effect the next time the device is selected and data is transferred to
1846  * or from it.  When this function returns, the spi device is deselected.
1847  *
1848  * Note that this call will fail if the protocol driver specifies an option
1849  * that the underlying controller or its driver does not support.  For
1850  * example, not all hardware supports wire transfers using nine bit words,
1851  * LSB-first wire encoding, or active-high chipselects.
1852  */
1853 int spi_setup(struct spi_device *spi)
1854 {
1855         unsigned        bad_bits, ugly_bits;
1856         int             status = 0;
1857
1858         /* check mode to prevent that DUAL and QUAD set at the same time
1859          */
1860         if (((spi->mode & SPI_TX_DUAL) && (spi->mode & SPI_TX_QUAD)) ||
1861                 ((spi->mode & SPI_RX_DUAL) && (spi->mode & SPI_RX_QUAD))) {
1862                 dev_err(&spi->dev,
1863                 "setup: can not select dual and quad at the same time\n");
1864                 return -EINVAL;
1865         }
1866         /* if it is SPI_3WIRE mode, DUAL and QUAD should be forbidden
1867          */
1868         if ((spi->mode & SPI_3WIRE) && (spi->mode &
1869                 (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
1870                 return -EINVAL;
1871         /* help drivers fail *cleanly* when they need options
1872          * that aren't supported with their current master
1873          */
1874         bad_bits = spi->mode & ~spi->master->mode_bits;
1875         ugly_bits = bad_bits &
1876                     (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD);
1877         if (ugly_bits) {
1878                 dev_warn(&spi->dev,
1879                          "setup: ignoring unsupported mode bits %x\n",
1880                          ugly_bits);
1881                 spi->mode &= ~ugly_bits;
1882                 bad_bits &= ~ugly_bits;
1883         }
1884         if (bad_bits) {
1885                 dev_err(&spi->dev, "setup: unsupported mode bits %x\n",
1886                         bad_bits);
1887                 return -EINVAL;
1888         }
1889
1890         if (!spi->bits_per_word)
1891                 spi->bits_per_word = 8;
1892
1893         if (!spi->max_speed_hz)
1894                 spi->max_speed_hz = spi->master->max_speed_hz;
1895
1896         if (spi->master->setup)
1897                 status = spi->master->setup(spi);
1898
1899         dev_dbg(&spi->dev, "setup mode %d, %s%s%s%s%u bits/w, %u Hz max --> %d\n",
1900                         (int) (spi->mode & (SPI_CPOL | SPI_CPHA)),
1901                         (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? "cs_high, " : "",
1902                         (spi->mode & SPI_LSB_FIRST) ? "lsb, " : "",
1903                         (spi->mode & SPI_3WIRE) ? "3wire, " : "",
1904                         (spi->mode & SPI_LOOP) ? "loopback, " : "",
1905                         spi->bits_per_word, spi->max_speed_hz,
1906                         status);
1907
1908         return status;
1909 }
1910 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_setup);
1911
1912 static int __spi_validate(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1913 {
1914         struct spi_master *master = spi->master;
1915         struct spi_transfer *xfer;
1916         int w_size;
1917
1918         if (list_empty(&message->transfers))
1919                 return -EINVAL;
1920
1921         /* Half-duplex links include original MicroWire, and ones with
1922          * only one data pin like SPI_3WIRE (switches direction) or where
1923          * either MOSI or MISO is missing.  They can also be caused by
1924          * software limitations.
1925          */
1926         if ((master->flags & SPI_MASTER_HALF_DUPLEX)
1927                         || (spi->mode & SPI_3WIRE)) {
1928                 unsigned flags = master->flags;
1929
1930                 list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1931                         if (xfer->rx_buf && xfer->tx_buf)
1932                                 return -EINVAL;
1933                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_TX) && xfer->tx_buf)
1934                                 return -EINVAL;
1935                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_RX) && xfer->rx_buf)
1936                                 return -EINVAL;
1937                 }
1938         }
1939
1940         /**
1941          * Set transfer bits_per_word and max speed as spi device default if
1942          * it is not set for this transfer.
1943          * Set transfer tx_nbits and rx_nbits as single transfer default
1944          * (SPI_NBITS_SINGLE) if it is not set for this transfer.
1945          */
1946         list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1947                 message->frame_length += xfer->len;
1948                 if (!xfer->bits_per_word)
1949                         xfer->bits_per_word = spi->bits_per_word;
1950
1951                 if (!xfer->speed_hz)
1952                         xfer->speed_hz = spi->max_speed_hz;
1953
1954                 if (master->max_speed_hz &&
1955                     xfer->speed_hz > master->max_speed_hz)
1956                         xfer->speed_hz = master->max_speed_hz;
1957
1958                 if (master->bits_per_word_mask) {
1959                         /* Only 32 bits fit in the mask */
1960                         if (xfer->bits_per_word > 32)
1961                                 return -EINVAL;
1962                         if (!(master->bits_per_word_mask &
1963                                         BIT(xfer->bits_per_word - 1)))
1964                                 return -EINVAL;
1965                 }
1966
1967                 /*
1968                  * SPI transfer length should be multiple of SPI word size
1969                  * where SPI word size should be power-of-two multiple
1970                  */
1971                 if (xfer->bits_per_word <= 8)
1972                         w_size = 1;
1973                 else if (xfer->bits_per_word <= 16)
1974                         w_size = 2;
1975                 else
1976                         w_size = 4;
1977
1978                 /* No partial transfers accepted */
1979                 if (xfer->len % w_size)
1980                         return -EINVAL;
1981
1982                 if (xfer->speed_hz && master->min_speed_hz &&
1983                     xfer->speed_hz < master->min_speed_hz)
1984                         return -EINVAL;
1985
1986                 if (xfer->tx_buf && !xfer->tx_nbits)
1987                         xfer->tx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1988                 if (xfer->rx_buf && !xfer->rx_nbits)
1989                         xfer->rx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1990                 /* check transfer tx/rx_nbits:
1991                  * 1. check the value matches one of single, dual and quad
1992                  * 2. check tx/rx_nbits match the mode in spi_device
1993                  */
1994                 if (xfer->tx_buf) {
1995                         if (xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
1996                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
1997                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
1998                                 return -EINVAL;
1999                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2000                                 !(spi->mode & (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD)))
2001                                 return -EINVAL;
2002                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2003                                 !(spi->mode & SPI_TX_QUAD))
2004                                 return -EINVAL;
2005                 }
2006                 /* check transfer rx_nbits */
2007                 if (xfer->rx_buf) {
2008                         if (xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
2009                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
2010                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
2011                                 return -EINVAL;
2012                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2013                                 !(spi->mode & (SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
2014                                 return -EINVAL;
2015                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2016                                 !(spi->mode & SPI_RX_QUAD))
2017                                 return -EINVAL;
2018                 }
2019         }
2020
2021         message->status = -EINPROGRESS;
2022
2023         return 0;
2024 }
2025
2026 static int __spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2027 {
2028         struct spi_master *master = spi->master;
2029
2030         message->spi = spi;
2031
2032         trace_spi_message_submit(message);
2033
2034         return master->transfer(spi, message);
2035 }
2036
2037 /**
2038  * spi_async - asynchronous SPI transfer
2039  * @spi: device with which data will be exchanged
2040  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2041  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2042  *
2043  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2044  * as well as from task contexts which can sleep.
2045  *
2046  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2047  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2048  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2049  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2050  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2051  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2052  * core or controller driver code.
2053  *
2054  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2055  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2056  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2057  * time requirements, for example.
2058  *
2059  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2060  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2061  * Until returning from the associated message completion callback,
2062  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2063  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2064  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2065  */
2066 int spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2067 {
2068         struct spi_master *master = spi->master;
2069         int ret;
2070         unsigned long flags;
2071
2072         ret = __spi_validate(spi, message);
2073         if (ret != 0)
2074                 return ret;
2075
2076         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2077
2078         if (master->bus_lock_flag)
2079                 ret = -EBUSY;
2080         else
2081                 ret = __spi_async(spi, message);
2082
2083         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2084
2085         return ret;
2086 }
2087 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async);
2088
2089 /**
2090  * spi_async_locked - version of spi_async with exclusive bus usage
2091  * @spi: device with which data will be exchanged
2092  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2093  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2094  *
2095  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2096  * as well as from task contexts which can sleep.
2097  *
2098  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2099  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2100  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2101  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2102  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2103  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2104  * core or controller driver code.
2105  *
2106  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2107  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2108  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2109  * time requirements, for example.
2110  *
2111  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2112  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2113  * Until returning from the associated message completion callback,
2114  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2115  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2116  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2117  */
2118 int spi_async_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2119 {
2120         struct spi_master *master = spi->master;
2121         int ret;
2122         unsigned long flags;
2123
2124         ret = __spi_validate(spi, message);
2125         if (ret != 0)
2126                 return ret;
2127
2128         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2129
2130         ret = __spi_async(spi, message);
2131
2132         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2133
2134         return ret;
2135
2136 }
2137 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async_locked);
2138
2139
2140 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2141
2142 /* Utility methods for SPI master protocol drivers, layered on
2143  * top of the core.  Some other utility methods are defined as
2144  * inline functions.
2145  */
2146
2147 static void spi_complete(void *arg)
2148 {
2149         complete(arg);
2150 }
2151
2152 static int __spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message,
2153                       int bus_locked)
2154 {
2155         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
2156         int status;
2157         struct spi_master *master = spi->master;
2158         unsigned long flags;
2159
2160         status = __spi_validate(spi, message);
2161         if (status != 0)
2162                 return status;
2163
2164         message->complete = spi_complete;
2165         message->context = &done;
2166         message->spi = spi;
2167
2168         if (!bus_locked)
2169                 mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2170
2171         /* If we're not using the legacy transfer method then we will
2172          * try to transfer in the calling context so special case.
2173          * This code would be less tricky if we could remove the
2174          * support for driver implemented message queues.
2175          */
2176         if (master->transfer == spi_queued_transfer) {
2177                 spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2178
2179                 trace_spi_message_submit(message);
2180
2181                 status = __spi_queued_transfer(spi, message, false);
2182
2183                 spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2184         } else {
2185                 status = spi_async_locked(spi, message);
2186         }
2187
2188         if (!bus_locked)
2189                 mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2190
2191         if (status == 0) {
2192                 /* Push out the messages in the calling context if we
2193                  * can.
2194                  */
2195                 if (master->transfer == spi_queued_transfer)
2196                         __spi_pump_messages(master, false);
2197
2198                 wait_for_completion(&done);
2199                 status = message->status;
2200         }
2201         message->context = NULL;
2202         return status;
2203 }
2204
2205 /**
2206  * spi_sync - blocking/synchronous SPI data transfers
2207  * @spi: device with which data will be exchanged
2208  * @message: describes the data transfers
2209  * Context: can sleep
2210  *
2211  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2212  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2213  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2214  *
2215  * Note that the SPI device's chip select is active during the message,
2216  * and then is normally disabled between messages.  Drivers for some
2217  * frequently-used devices may want to minimize costs of selecting a chip,
2218  * by leaving it selected in anticipation that the next message will go
2219  * to the same chip.  (That may increase power usage.)
2220  *
2221  * Also, the caller is guaranteeing that the memory associated with the
2222  * message will not be freed before this call returns.
2223  *
2224  * It returns zero on success, else a negative error code.
2225  */
2226 int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2227 {
2228         return __spi_sync(spi, message, 0);
2229 }
2230 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync);
2231
2232 /**
2233  * spi_sync_locked - version of spi_sync with exclusive bus usage
2234  * @spi: device with which data will be exchanged
2235  * @message: describes the data transfers
2236  * Context: can sleep
2237  *
2238  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2239  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2240  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2241  *
2242  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2243  * SPI bus. It has to be preceded by a spi_bus_lock call. The SPI bus must
2244  * be released by a spi_bus_unlock call when the exclusive access is over.
2245  *
2246  * It returns zero on success, else a negative error code.
2247  */
2248 int spi_sync_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2249 {
2250         return __spi_sync(spi, message, 1);
2251 }
2252 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync_locked);
2253
2254 /**
2255  * spi_bus_lock - obtain a lock for exclusive SPI bus usage
2256  * @master: SPI bus master that should be locked for exclusive bus access
2257  * Context: can sleep
2258  *
2259  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2260  * is non-interruptible, and has no timeout.
2261  *
2262  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2263  * SPI bus. The SPI bus must be released by a spi_bus_unlock call when the
2264  * exclusive access is over. Data transfer must be done by spi_sync_locked
2265  * and spi_async_locked calls when the SPI bus lock is held.
2266  *
2267  * It returns zero on success, else a negative error code.
2268  */
2269 int spi_bus_lock(struct spi_master *master)
2270 {
2271         unsigned long flags;
2272
2273         mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2274
2275         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2276         master->bus_lock_flag = 1;
2277         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2278
2279         /* mutex remains locked until spi_bus_unlock is called */
2280
2281         return 0;
2282 }
2283 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_lock);
2284
2285 /**
2286  * spi_bus_unlock - release the lock for exclusive SPI bus usage
2287  * @master: SPI bus master that was locked for exclusive bus access
2288  * Context: can sleep
2289  *
2290  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2291  * is non-interruptible, and has no timeout.
2292  *
2293  * This call releases an SPI bus lock previously obtained by an spi_bus_lock
2294  * call.
2295  *
2296  * It returns zero on success, else a negative error code.
2297  */
2298 int spi_bus_unlock(struct spi_master *master)
2299 {
2300         master->bus_lock_flag = 0;
2301
2302         mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2303
2304         return 0;
2305 }
2306 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_unlock);
2307
2308 /* portable code must never pass more than 32 bytes */
2309 #define SPI_BUFSIZ      max(32, SMP_CACHE_BYTES)
2310
2311 static u8       *buf;
2312
2313 /**
2314  * spi_write_then_read - SPI synchronous write followed by read
2315  * @spi: device with which data will be exchanged
2316  * @txbuf: data to be written (need not be dma-safe)
2317  * @n_tx: size of txbuf, in bytes
2318  * @rxbuf: buffer into which data will be read (need not be dma-safe)
2319  * @n_rx: size of rxbuf, in bytes
2320  * Context: can sleep
2321  *
2322  * This performs a half duplex MicroWire style transaction with the
2323  * device, sending txbuf and then reading rxbuf.  The return value
2324  * is zero for success, else a negative errno status code.
2325  * This call may only be used from a context that may sleep.
2326  *
2327  * Parameters to this routine are always copied using a small buffer;
2328  * portable code should never use this for more than 32 bytes.
2329  * Performance-sensitive or bulk transfer code should instead use
2330  * spi_{async,sync}() calls with dma-safe buffers.
2331  */
2332 int spi_write_then_read(struct spi_device *spi,
2333                 const void *txbuf, unsigned n_tx,
2334                 void *rxbuf, unsigned n_rx)
2335 {
2336         static DEFINE_MUTEX(lock);
2337
2338         int                     status;
2339         struct spi_message      message;
2340         struct spi_transfer     x[2];
2341         u8                      *local_buf;
2342
2343         /* Use preallocated DMA-safe buffer if we can.  We can't avoid
2344          * copying here, (as a pure convenience thing), but we can
2345          * keep heap costs out of the hot path unless someone else is
2346          * using the pre-allocated buffer or the transfer is too large.
2347          */
2348         if ((n_tx + n_rx) > SPI_BUFSIZ || !mutex_trylock(&lock)) {
2349                 local_buf = kmalloc(max((unsigned)SPI_BUFSIZ, n_tx + n_rx),
2350                                     GFP_KERNEL | GFP_DMA);
2351                 if (!local_buf)
2352                         return -ENOMEM;
2353         } else {
2354                 local_buf = buf;
2355         }
2356
2357         spi_message_init(&message);
2358         memset(x, 0, sizeof(x));
2359         if (n_tx) {
2360                 x[0].len = n_tx;
2361                 spi_message_add_tail(&x[0], &message);
2362         }
2363         if (n_rx) {
2364                 x[1].len = n_rx;
2365                 spi_message_add_tail(&x[1], &message);
2366         }
2367
2368         memcpy(local_buf, txbuf, n_tx);
2369         x[0].tx_buf = local_buf;
2370         x[1].rx_buf = local_buf + n_tx;
2371
2372         /* do the i/o */
2373         status = spi_sync(spi, &message);
2374         if (status == 0)
2375                 memcpy(rxbuf, x[1].rx_buf, n_rx);
2376
2377         if (x[0].tx_buf == buf)
2378                 mutex_unlock(&lock);
2379         else
2380                 kfree(local_buf);
2381
2382         return status;
2383 }
2384 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_write_then_read);
2385
2386 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2387
2388 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC)
2389 static int __spi_of_device_match(struct device *dev, void *data)
2390 {
2391         return dev->of_node == data;
2392 }
2393
2394 /* must call put_device() when done with returned spi_device device */
2395 static struct spi_device *of_find_spi_device_by_node(struct device_node *node)
2396 {
2397         struct device *dev = bus_find_device(&spi_bus_type, NULL, node,
2398                                                 __spi_of_device_match);
2399         return dev ? to_spi_device(dev) : NULL;
2400 }
2401
2402 static int __spi_of_master_match(struct device *dev, const void *data)
2403 {
2404         return dev->of_node == data;
2405 }
2406
2407 /* the spi masters are not using spi_bus, so we find it with another way */
2408 static struct spi_master *of_find_spi_master_by_node(struct device_node *node)
2409 {
2410         struct device *dev;
2411
2412         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, node,
2413                                 __spi_of_master_match);
2414         if (!dev)
2415                 return NULL;
2416
2417         /* reference got in class_find_device */
2418         return container_of(dev, struct spi_master, dev);
2419 }
2420
2421 static int of_spi_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
2422                          void *arg)
2423 {
2424         struct of_reconfig_data *rd = arg;
2425         struct spi_master *master;
2426         struct spi_device *spi;
2427
2428         switch (of_reconfig_get_state_change(action, arg)) {
2429         case OF_RECONFIG_CHANGE_ADD:
2430                 master = of_find_spi_master_by_node(rd->dn->parent);
2431                 if (master == NULL)
2432                         return NOTIFY_OK;       /* not for us */
2433
2434                 spi = of_register_spi_device(master, rd->dn);
2435                 put_device(&master->dev);
2436
2437                 if (IS_ERR(spi)) {
2438                         pr_err("%s: failed to create for '%s'\n",
2439                                         __func__, rd->dn->full_name);
2440                         return notifier_from_errno(PTR_ERR(spi));
2441                 }
2442                 break;
2443
2444         case OF_RECONFIG_CHANGE_REMOVE:
2445                 /* find our device by node */
2446                 spi = of_find_spi_device_by_node(rd->dn);
2447                 if (spi == NULL)
2448                         return NOTIFY_OK;       /* no? not meant for us */
2449
2450                 /* unregister takes one ref away */
2451                 spi_unregister_device(spi);
2452
2453                 /* and put the reference of the find */
2454                 put_device(&spi->dev);
2455                 break;
2456         }
2457
2458         return NOTIFY_OK;
2459 }
2460
2461 static struct notifier_block spi_of_notifier = {
2462         .notifier_call = of_spi_notify,
2463 };
2464 #else /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2465 extern struct notifier_block spi_of_notifier;
2466 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2467
2468 static int __init spi_init(void)
2469 {
2470         int     status;
2471
2472         buf = kmalloc(SPI_BUFSIZ, GFP_KERNEL);
2473         if (!buf) {
2474                 status = -ENOMEM;
2475                 goto err0;
2476         }
2477
2478         status = bus_register(&spi_bus_type);
2479         if (status < 0)
2480                 goto err1;
2481
2482         status = class_register(&spi_master_class);
2483         if (status < 0)
2484                 goto err2;
2485
2486         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC))
2487                 WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&spi_of_notifier));
2488
2489         return 0;
2490
2491 err2:
2492         bus_unregister(&spi_bus_type);
2493 err1:
2494         kfree(buf);
2495         buf = NULL;
2496 err0:
2497         return status;
2498 }
2499
2500 /* board_info is normally registered in arch_initcall(),
2501  * but even essential drivers wait till later
2502  *
2503  * REVISIT only boardinfo really needs static linking. the rest (device and
2504  * driver registration) _could_ be dynamically linked (modular) ... costs
2505  * include needing to have boardinfo data structures be much more public.
2506  */
2507 postcore_initcall(spi_init);
2508