spi/sparc: Allow of_register_spi_devices for sparc
[firefly-linux-kernel-4.4.55.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  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
20  */
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/kmod.h>
24 #include <linux/device.h>
25 #include <linux/init.h>
26 #include <linux/cache.h>
27 #include <linux/mutex.h>
28 #include <linux/of_device.h>
29 #include <linux/of_irq.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/mod_devicetable.h>
32 #include <linux/spi/spi.h>
33 #include <linux/of_gpio.h>
34 #include <linux/pm_runtime.h>
35 #include <linux/export.h>
36 #include <linux/sched.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39
40 static void spidev_release(struct device *dev)
41 {
42         struct spi_device       *spi = to_spi_device(dev);
43
44         /* spi masters may cleanup for released devices */
45         if (spi->master->cleanup)
46                 spi->master->cleanup(spi);
47
48         spi_master_put(spi->master);
49         kfree(spi);
50 }
51
52 static ssize_t
53 modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *a, char *buf)
54 {
55         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
56
57         return sprintf(buf, "%s%s\n", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
58 }
59
60 static struct device_attribute spi_dev_attrs[] = {
61         __ATTR_RO(modalias),
62         __ATTR_NULL,
63 };
64
65 /* modalias support makes "modprobe $MODALIAS" new-style hotplug work,
66  * and the sysfs version makes coldplug work too.
67  */
68
69 static const struct spi_device_id *spi_match_id(const struct spi_device_id *id,
70                                                 const struct spi_device *sdev)
71 {
72         while (id->name[0]) {
73                 if (!strcmp(sdev->modalias, id->name))
74                         return id;
75                 id++;
76         }
77         return NULL;
78 }
79
80 const struct spi_device_id *spi_get_device_id(const struct spi_device *sdev)
81 {
82         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(sdev->dev.driver);
83
84         return spi_match_id(sdrv->id_table, sdev);
85 }
86 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_device_id);
87
88 static int spi_match_device(struct device *dev, struct device_driver *drv)
89 {
90         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
91         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(drv);
92
93         /* Attempt an OF style match */
94         if (of_driver_match_device(dev, drv))
95                 return 1;
96
97         if (sdrv->id_table)
98                 return !!spi_match_id(sdrv->id_table, spi);
99
100         return strcmp(spi->modalias, drv->name) == 0;
101 }
102
103 static int spi_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
104 {
105         const struct spi_device         *spi = to_spi_device(dev);
106
107         add_uevent_var(env, "MODALIAS=%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
108         return 0;
109 }
110
111 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
112 static int spi_legacy_suspend(struct device *dev, pm_message_t message)
113 {
114         int                     value = 0;
115         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
116
117         /* suspend will stop irqs and dma; no more i/o */
118         if (drv) {
119                 if (drv->suspend)
120                         value = drv->suspend(to_spi_device(dev), message);
121                 else
122                         dev_dbg(dev, "... can't suspend\n");
123         }
124         return value;
125 }
126
127 static int spi_legacy_resume(struct device *dev)
128 {
129         int                     value = 0;
130         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
131
132         /* resume may restart the i/o queue */
133         if (drv) {
134                 if (drv->resume)
135                         value = drv->resume(to_spi_device(dev));
136                 else
137                         dev_dbg(dev, "... can't resume\n");
138         }
139         return value;
140 }
141
142 static int spi_pm_suspend(struct device *dev)
143 {
144         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
145
146         if (pm)
147                 return pm_generic_suspend(dev);
148         else
149                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
150 }
151
152 static int spi_pm_resume(struct device *dev)
153 {
154         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
155
156         if (pm)
157                 return pm_generic_resume(dev);
158         else
159                 return spi_legacy_resume(dev);
160 }
161
162 static int spi_pm_freeze(struct device *dev)
163 {
164         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
165
166         if (pm)
167                 return pm_generic_freeze(dev);
168         else
169                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
170 }
171
172 static int spi_pm_thaw(struct device *dev)
173 {
174         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
175
176         if (pm)
177                 return pm_generic_thaw(dev);
178         else
179                 return spi_legacy_resume(dev);
180 }
181
182 static int spi_pm_poweroff(struct device *dev)
183 {
184         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
185
186         if (pm)
187                 return pm_generic_poweroff(dev);
188         else
189                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
190 }
191
192 static int spi_pm_restore(struct device *dev)
193 {
194         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
195
196         if (pm)
197                 return pm_generic_restore(dev);
198         else
199                 return spi_legacy_resume(dev);
200 }
201 #else
202 #define spi_pm_suspend  NULL
203 #define spi_pm_resume   NULL
204 #define spi_pm_freeze   NULL
205 #define spi_pm_thaw     NULL
206 #define spi_pm_poweroff NULL
207 #define spi_pm_restore  NULL
208 #endif
209
210 static const struct dev_pm_ops spi_pm = {
211         .suspend = spi_pm_suspend,
212         .resume = spi_pm_resume,
213         .freeze = spi_pm_freeze,
214         .thaw = spi_pm_thaw,
215         .poweroff = spi_pm_poweroff,
216         .restore = spi_pm_restore,
217         SET_RUNTIME_PM_OPS(
218                 pm_generic_runtime_suspend,
219                 pm_generic_runtime_resume,
220                 pm_generic_runtime_idle
221         )
222 };
223
224 struct bus_type spi_bus_type = {
225         .name           = "spi",
226         .dev_attrs      = spi_dev_attrs,
227         .match          = spi_match_device,
228         .uevent         = spi_uevent,
229         .pm             = &spi_pm,
230 };
231 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_type);
232
233
234 static int spi_drv_probe(struct device *dev)
235 {
236         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
237
238         return sdrv->probe(to_spi_device(dev));
239 }
240
241 static int spi_drv_remove(struct device *dev)
242 {
243         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
244
245         return sdrv->remove(to_spi_device(dev));
246 }
247
248 static void spi_drv_shutdown(struct device *dev)
249 {
250         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
251
252         sdrv->shutdown(to_spi_device(dev));
253 }
254
255 /**
256  * spi_register_driver - register a SPI driver
257  * @sdrv: the driver to register
258  * Context: can sleep
259  */
260 int spi_register_driver(struct spi_driver *sdrv)
261 {
262         sdrv->driver.bus = &spi_bus_type;
263         if (sdrv->probe)
264                 sdrv->driver.probe = spi_drv_probe;
265         if (sdrv->remove)
266                 sdrv->driver.remove = spi_drv_remove;
267         if (sdrv->shutdown)
268                 sdrv->driver.shutdown = spi_drv_shutdown;
269         return driver_register(&sdrv->driver);
270 }
271 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_driver);
272
273 /*-------------------------------------------------------------------------*/
274
275 /* SPI devices should normally not be created by SPI device drivers; that
276  * would make them board-specific.  Similarly with SPI master drivers.
277  * Device registration normally goes into like arch/.../mach.../board-YYY.c
278  * with other readonly (flashable) information about mainboard devices.
279  */
280
281 struct boardinfo {
282         struct list_head        list;
283         struct spi_board_info   board_info;
284 };
285
286 static LIST_HEAD(board_list);
287 static LIST_HEAD(spi_master_list);
288
289 /*
290  * Used to protect add/del opertion for board_info list and
291  * spi_master list, and their matching process
292  */
293 static DEFINE_MUTEX(board_lock);
294
295 /**
296  * spi_alloc_device - Allocate a new SPI device
297  * @master: Controller to which device is connected
298  * Context: can sleep
299  *
300  * Allows a driver to allocate and initialize a spi_device without
301  * registering it immediately.  This allows a driver to directly
302  * fill the spi_device with device parameters before calling
303  * spi_add_device() on it.
304  *
305  * Caller is responsible to call spi_add_device() on the returned
306  * spi_device structure to add it to the SPI master.  If the caller
307  * needs to discard the spi_device without adding it, then it should
308  * call spi_dev_put() on it.
309  *
310  * Returns a pointer to the new device, or NULL.
311  */
312 struct spi_device *spi_alloc_device(struct spi_master *master)
313 {
314         struct spi_device       *spi;
315         struct device           *dev = master->dev.parent;
316
317         if (!spi_master_get(master))
318                 return NULL;
319
320         spi = kzalloc(sizeof *spi, GFP_KERNEL);
321         if (!spi) {
322                 dev_err(dev, "cannot alloc spi_device\n");
323                 spi_master_put(master);
324                 return NULL;
325         }
326
327         spi->master = master;
328         spi->dev.parent = &master->dev;
329         spi->dev.bus = &spi_bus_type;
330         spi->dev.release = spidev_release;
331         spi->cs_gpio = -EINVAL;
332         device_initialize(&spi->dev);
333         return spi;
334 }
335 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_device);
336
337 /**
338  * spi_add_device - Add spi_device allocated with spi_alloc_device
339  * @spi: spi_device to register
340  *
341  * Companion function to spi_alloc_device.  Devices allocated with
342  * spi_alloc_device can be added onto the spi bus with this function.
343  *
344  * Returns 0 on success; negative errno on failure
345  */
346 int spi_add_device(struct spi_device *spi)
347 {
348         static DEFINE_MUTEX(spi_add_lock);
349         struct spi_master *master = spi->master;
350         struct device *dev = master->dev.parent;
351         struct device *d;
352         int status;
353
354         /* Chipselects are numbered 0..max; validate. */
355         if (spi->chip_select >= master->num_chipselect) {
356                 dev_err(dev, "cs%d >= max %d\n",
357                         spi->chip_select,
358                         master->num_chipselect);
359                 return -EINVAL;
360         }
361
362         /* Set the bus ID string */
363         dev_set_name(&spi->dev, "%s.%u", dev_name(&spi->master->dev),
364                         spi->chip_select);
365
366
367         /* We need to make sure there's no other device with this
368          * chipselect **BEFORE** we call setup(), else we'll trash
369          * its configuration.  Lock against concurrent add() calls.
370          */
371         mutex_lock(&spi_add_lock);
372
373         d = bus_find_device_by_name(&spi_bus_type, NULL, dev_name(&spi->dev));
374         if (d != NULL) {
375                 dev_err(dev, "chipselect %d already in use\n",
376                                 spi->chip_select);
377                 put_device(d);
378                 status = -EBUSY;
379                 goto done;
380         }
381
382         if (master->cs_gpios)
383                 spi->cs_gpio = master->cs_gpios[spi->chip_select];
384
385         /* Drivers may modify this initial i/o setup, but will
386          * normally rely on the device being setup.  Devices
387          * using SPI_CS_HIGH can't coexist well otherwise...
388          */
389         status = spi_setup(spi);
390         if (status < 0) {
391                 dev_err(dev, "can't setup %s, status %d\n",
392                                 dev_name(&spi->dev), status);
393                 goto done;
394         }
395
396         /* Device may be bound to an active driver when this returns */
397         status = device_add(&spi->dev);
398         if (status < 0)
399                 dev_err(dev, "can't add %s, status %d\n",
400                                 dev_name(&spi->dev), status);
401         else
402                 dev_dbg(dev, "registered child %s\n", dev_name(&spi->dev));
403
404 done:
405         mutex_unlock(&spi_add_lock);
406         return status;
407 }
408 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_add_device);
409
410 /**
411  * spi_new_device - instantiate one new SPI device
412  * @master: Controller to which device is connected
413  * @chip: Describes the SPI device
414  * Context: can sleep
415  *
416  * On typical mainboards, this is purely internal; and it's not needed
417  * after board init creates the hard-wired devices.  Some development
418  * platforms may not be able to use spi_register_board_info though, and
419  * this is exported so that for example a USB or parport based adapter
420  * driver could add devices (which it would learn about out-of-band).
421  *
422  * Returns the new device, or NULL.
423  */
424 struct spi_device *spi_new_device(struct spi_master *master,
425                                   struct spi_board_info *chip)
426 {
427         struct spi_device       *proxy;
428         int                     status;
429
430         /* NOTE:  caller did any chip->bus_num checks necessary.
431          *
432          * Also, unless we change the return value convention to use
433          * error-or-pointer (not NULL-or-pointer), troubleshootability
434          * suggests syslogged diagnostics are best here (ugh).
435          */
436
437         proxy = spi_alloc_device(master);
438         if (!proxy)
439                 return NULL;
440
441         WARN_ON(strlen(chip->modalias) >= sizeof(proxy->modalias));
442
443         proxy->chip_select = chip->chip_select;
444         proxy->max_speed_hz = chip->max_speed_hz;
445         proxy->mode = chip->mode;
446         proxy->irq = chip->irq;
447         strlcpy(proxy->modalias, chip->modalias, sizeof(proxy->modalias));
448         proxy->dev.platform_data = (void *) chip->platform_data;
449         proxy->controller_data = chip->controller_data;
450         proxy->controller_state = NULL;
451
452         status = spi_add_device(proxy);
453         if (status < 0) {
454                 spi_dev_put(proxy);
455                 return NULL;
456         }
457
458         return proxy;
459 }
460 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_new_device);
461
462 static void spi_match_master_to_boardinfo(struct spi_master *master,
463                                 struct spi_board_info *bi)
464 {
465         struct spi_device *dev;
466
467         if (master->bus_num != bi->bus_num)
468                 return;
469
470         dev = spi_new_device(master, bi);
471         if (!dev)
472                 dev_err(master->dev.parent, "can't create new device for %s\n",
473                         bi->modalias);
474 }
475
476 /**
477  * spi_register_board_info - register SPI devices for a given board
478  * @info: array of chip descriptors
479  * @n: how many descriptors are provided
480  * Context: can sleep
481  *
482  * Board-specific early init code calls this (probably during arch_initcall)
483  * with segments of the SPI device table.  Any device nodes are created later,
484  * after the relevant parent SPI controller (bus_num) is defined.  We keep
485  * this table of devices forever, so that reloading a controller driver will
486  * not make Linux forget about these hard-wired devices.
487  *
488  * Other code can also call this, e.g. a particular add-on board might provide
489  * SPI devices through its expansion connector, so code initializing that board
490  * would naturally declare its SPI devices.
491  *
492  * The board info passed can safely be __initdata ... but be careful of
493  * any embedded pointers (platform_data, etc), they're copied as-is.
494  */
495 int spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n)
496 {
497         struct boardinfo *bi;
498         int i;
499
500         bi = kzalloc(n * sizeof(*bi), GFP_KERNEL);
501         if (!bi)
502                 return -ENOMEM;
503
504         for (i = 0; i < n; i++, bi++, info++) {
505                 struct spi_master *master;
506
507                 memcpy(&bi->board_info, info, sizeof(*info));
508                 mutex_lock(&board_lock);
509                 list_add_tail(&bi->list, &board_list);
510                 list_for_each_entry(master, &spi_master_list, list)
511                         spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
512                 mutex_unlock(&board_lock);
513         }
514
515         return 0;
516 }
517
518 /*-------------------------------------------------------------------------*/
519
520 /**
521  * spi_pump_messages - kthread work function which processes spi message queue
522  * @work: pointer to kthread work struct contained in the master struct
523  *
524  * This function checks if there is any spi message in the queue that
525  * needs processing and if so call out to the driver to initialize hardware
526  * and transfer each message.
527  *
528  */
529 static void spi_pump_messages(struct kthread_work *work)
530 {
531         struct spi_master *master =
532                 container_of(work, struct spi_master, pump_messages);
533         unsigned long flags;
534         bool was_busy = false;
535         int ret;
536
537         /* Lock queue and check for queue work */
538         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
539         if (list_empty(&master->queue) || !master->running) {
540                 if (master->busy && master->unprepare_transfer_hardware) {
541                         ret = master->unprepare_transfer_hardware(master);
542                         if (ret) {
543                                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
544                                 dev_err(&master->dev,
545                                         "failed to unprepare transfer hardware\n");
546                                 return;
547                         }
548                 }
549                 master->busy = false;
550                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
551                 return;
552         }
553
554         /* Make sure we are not already running a message */
555         if (master->cur_msg) {
556                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
557                 return;
558         }
559         /* Extract head of queue */
560         master->cur_msg =
561             list_entry(master->queue.next, struct spi_message, queue);
562
563         list_del_init(&master->cur_msg->queue);
564         if (master->busy)
565                 was_busy = true;
566         else
567                 master->busy = true;
568         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
569
570         if (!was_busy && master->prepare_transfer_hardware) {
571                 ret = master->prepare_transfer_hardware(master);
572                 if (ret) {
573                         dev_err(&master->dev,
574                                 "failed to prepare transfer hardware\n");
575                         return;
576                 }
577         }
578
579         ret = master->transfer_one_message(master, master->cur_msg);
580         if (ret) {
581                 dev_err(&master->dev,
582                         "failed to transfer one message from queue\n");
583                 return;
584         }
585 }
586
587 static int spi_init_queue(struct spi_master *master)
588 {
589         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
590
591         INIT_LIST_HEAD(&master->queue);
592         spin_lock_init(&master->queue_lock);
593
594         master->running = false;
595         master->busy = false;
596
597         init_kthread_worker(&master->kworker);
598         master->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn,
599                                            &master->kworker,
600                                            dev_name(&master->dev));
601         if (IS_ERR(master->kworker_task)) {
602                 dev_err(&master->dev, "failed to create message pump task\n");
603                 return -ENOMEM;
604         }
605         init_kthread_work(&master->pump_messages, spi_pump_messages);
606
607         /*
608          * Master config will indicate if this controller should run the
609          * message pump with high (realtime) priority to reduce the transfer
610          * latency on the bus by minimising the delay between a transfer
611          * request and the scheduling of the message pump thread. Without this
612          * setting the message pump thread will remain at default priority.
613          */
614         if (master->rt) {
615                 dev_info(&master->dev,
616                         "will run message pump with realtime priority\n");
617                 sched_setscheduler(master->kworker_task, SCHED_FIFO, &param);
618         }
619
620         return 0;
621 }
622
623 /**
624  * spi_get_next_queued_message() - called by driver to check for queued
625  * messages
626  * @master: the master to check for queued messages
627  *
628  * If there are more messages in the queue, the next message is returned from
629  * this call.
630  */
631 struct spi_message *spi_get_next_queued_message(struct spi_master *master)
632 {
633         struct spi_message *next;
634         unsigned long flags;
635
636         /* get a pointer to the next message, if any */
637         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
638         if (list_empty(&master->queue))
639                 next = NULL;
640         else
641                 next = list_entry(master->queue.next,
642                                   struct spi_message, queue);
643         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
644
645         return next;
646 }
647 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_next_queued_message);
648
649 /**
650  * spi_finalize_current_message() - the current message is complete
651  * @master: the master to return the message to
652  *
653  * Called by the driver to notify the core that the message in the front of the
654  * queue is complete and can be removed from the queue.
655  */
656 void spi_finalize_current_message(struct spi_master *master)
657 {
658         struct spi_message *mesg;
659         unsigned long flags;
660
661         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
662         mesg = master->cur_msg;
663         master->cur_msg = NULL;
664
665         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
666         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
667
668         mesg->state = NULL;
669         if (mesg->complete)
670                 mesg->complete(mesg->context);
671 }
672 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_message);
673
674 static int spi_start_queue(struct spi_master *master)
675 {
676         unsigned long flags;
677
678         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
679
680         if (master->running || master->busy) {
681                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
682                 return -EBUSY;
683         }
684
685         master->running = true;
686         master->cur_msg = NULL;
687         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
688
689         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
690
691         return 0;
692 }
693
694 static int spi_stop_queue(struct spi_master *master)
695 {
696         unsigned long flags;
697         unsigned limit = 500;
698         int ret = 0;
699
700         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
701
702         /*
703          * This is a bit lame, but is optimized for the common execution path.
704          * A wait_queue on the master->busy could be used, but then the common
705          * execution path (pump_messages) would be required to call wake_up or
706          * friends on every SPI message. Do this instead.
707          */
708         while ((!list_empty(&master->queue) || master->busy) && limit--) {
709                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
710                 msleep(10);
711                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
712         }
713
714         if (!list_empty(&master->queue) || master->busy)
715                 ret = -EBUSY;
716         else
717                 master->running = false;
718
719         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
720
721         if (ret) {
722                 dev_warn(&master->dev,
723                          "could not stop message queue\n");
724                 return ret;
725         }
726         return ret;
727 }
728
729 static int spi_destroy_queue(struct spi_master *master)
730 {
731         int ret;
732
733         ret = spi_stop_queue(master);
734
735         /*
736          * flush_kthread_worker will block until all work is done.
737          * If the reason that stop_queue timed out is that the work will never
738          * finish, then it does no good to call flush/stop thread, so
739          * return anyway.
740          */
741         if (ret) {
742                 dev_err(&master->dev, "problem destroying queue\n");
743                 return ret;
744         }
745
746         flush_kthread_worker(&master->kworker);
747         kthread_stop(master->kworker_task);
748
749         return 0;
750 }
751
752 /**
753  * spi_queued_transfer - transfer function for queued transfers
754  * @spi: spi device which is requesting transfer
755  * @msg: spi message which is to handled is queued to driver queue
756  */
757 static int spi_queued_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_message *msg)
758 {
759         struct spi_master *master = spi->master;
760         unsigned long flags;
761
762         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
763
764         if (!master->running) {
765                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
766                 return -ESHUTDOWN;
767         }
768         msg->actual_length = 0;
769         msg->status = -EINPROGRESS;
770
771         list_add_tail(&msg->queue, &master->queue);
772         if (master->running && !master->busy)
773                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
774
775         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
776         return 0;
777 }
778
779 static int spi_master_initialize_queue(struct spi_master *master)
780 {
781         int ret;
782
783         master->queued = true;
784         master->transfer = spi_queued_transfer;
785
786         /* Initialize and start queue */
787         ret = spi_init_queue(master);
788         if (ret) {
789                 dev_err(&master->dev, "problem initializing queue\n");
790                 goto err_init_queue;
791         }
792         ret = spi_start_queue(master);
793         if (ret) {
794                 dev_err(&master->dev, "problem starting queue\n");
795                 goto err_start_queue;
796         }
797
798         return 0;
799
800 err_start_queue:
801 err_init_queue:
802         spi_destroy_queue(master);
803         return ret;
804 }
805
806 /*-------------------------------------------------------------------------*/
807
808 #if defined(CONFIG_OF)
809 /**
810  * of_register_spi_devices() - Register child devices onto the SPI bus
811  * @master:     Pointer to spi_master device
812  *
813  * Registers an spi_device for each child node of master node which has a 'reg'
814  * property.
815  */
816 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master)
817 {
818         struct spi_device *spi;
819         struct device_node *nc;
820         const __be32 *prop;
821         int rc;
822         int len;
823
824         if (!master->dev.of_node)
825                 return;
826
827         for_each_child_of_node(master->dev.of_node, nc) {
828                 /* Alloc an spi_device */
829                 spi = spi_alloc_device(master);
830                 if (!spi) {
831                         dev_err(&master->dev, "spi_device alloc error for %s\n",
832                                 nc->full_name);
833                         spi_dev_put(spi);
834                         continue;
835                 }
836
837                 /* Select device driver */
838                 if (of_modalias_node(nc, spi->modalias,
839                                      sizeof(spi->modalias)) < 0) {
840                         dev_err(&master->dev, "cannot find modalias for %s\n",
841                                 nc->full_name);
842                         spi_dev_put(spi);
843                         continue;
844                 }
845
846                 /* Device address */
847                 prop = of_get_property(nc, "reg", &len);
848                 if (!prop || len < sizeof(*prop)) {
849                         dev_err(&master->dev, "%s has no 'reg' property\n",
850                                 nc->full_name);
851                         spi_dev_put(spi);
852                         continue;
853                 }
854                 spi->chip_select = be32_to_cpup(prop);
855
856                 /* Mode (clock phase/polarity/etc.) */
857                 if (of_find_property(nc, "spi-cpha", NULL))
858                         spi->mode |= SPI_CPHA;
859                 if (of_find_property(nc, "spi-cpol", NULL))
860                         spi->mode |= SPI_CPOL;
861                 if (of_find_property(nc, "spi-cs-high", NULL))
862                         spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
863                 if (of_find_property(nc, "spi-3wire", NULL))
864                         spi->mode |= SPI_3WIRE;
865
866                 /* Device speed */
867                 prop = of_get_property(nc, "spi-max-frequency", &len);
868                 if (!prop || len < sizeof(*prop)) {
869                         dev_err(&master->dev, "%s has no 'spi-max-frequency' property\n",
870                                 nc->full_name);
871                         spi_dev_put(spi);
872                         continue;
873                 }
874                 spi->max_speed_hz = be32_to_cpup(prop);
875
876                 /* IRQ */
877                 spi->irq = irq_of_parse_and_map(nc, 0);
878
879                 /* Store a pointer to the node in the device structure */
880                 of_node_get(nc);
881                 spi->dev.of_node = nc;
882
883                 /* Register the new device */
884                 request_module(spi->modalias);
885                 rc = spi_add_device(spi);
886                 if (rc) {
887                         dev_err(&master->dev, "spi_device register error %s\n",
888                                 nc->full_name);
889                         spi_dev_put(spi);
890                 }
891
892         }
893 }
894 #else
895 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master) { }
896 #endif
897
898 static void spi_master_release(struct device *dev)
899 {
900         struct spi_master *master;
901
902         master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
903         kfree(master);
904 }
905
906 static struct class spi_master_class = {
907         .name           = "spi_master",
908         .owner          = THIS_MODULE,
909         .dev_release    = spi_master_release,
910 };
911
912
913
914 /**
915  * spi_alloc_master - allocate SPI master controller
916  * @dev: the controller, possibly using the platform_bus
917  * @size: how much zeroed driver-private data to allocate; the pointer to this
918  *      memory is in the driver_data field of the returned device,
919  *      accessible with spi_master_get_devdata().
920  * Context: can sleep
921  *
922  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
923  * only ones directly touching chip registers.  It's how they allocate
924  * an spi_master structure, prior to calling spi_register_master().
925  *
926  * This must be called from context that can sleep.  It returns the SPI
927  * master structure on success, else NULL.
928  *
929  * The caller is responsible for assigning the bus number and initializing
930  * the master's methods before calling spi_register_master(); and (after errors
931  * adding the device) calling spi_master_put() and kfree() to prevent a memory
932  * leak.
933  */
934 struct spi_master *spi_alloc_master(struct device *dev, unsigned size)
935 {
936         struct spi_master       *master;
937
938         if (!dev)
939                 return NULL;
940
941         master = kzalloc(size + sizeof *master, GFP_KERNEL);
942         if (!master)
943                 return NULL;
944
945         device_initialize(&master->dev);
946         master->bus_num = -1;
947         master->num_chipselect = 1;
948         master->dev.class = &spi_master_class;
949         master->dev.parent = get_device(dev);
950         spi_master_set_devdata(master, &master[1]);
951
952         return master;
953 }
954 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_master);
955
956 #ifdef CONFIG_OF
957 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
958 {
959         u16 nb;
960         int i, *cs;
961         struct device_node *np = master->dev.of_node;
962
963         if (!np)
964                 return 0;
965
966         nb = of_gpio_named_count(np, "cs-gpios");
967         master->num_chipselect = max(nb, master->num_chipselect);
968
969         if (nb < 1)
970                 return 0;
971
972         cs = devm_kzalloc(&master->dev,
973                           sizeof(int) * master->num_chipselect,
974                           GFP_KERNEL);
975         master->cs_gpios = cs;
976
977         if (!master->cs_gpios)
978                 return -ENOMEM;
979
980         memset(cs, -EINVAL, master->num_chipselect);
981
982         for (i = 0; i < nb; i++)
983                 cs[i] = of_get_named_gpio(np, "cs-gpios", i);
984
985         return 0;
986 }
987 #else
988 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
989 {
990         return 0;
991 }
992 #endif
993
994 /**
995  * spi_register_master - register SPI master controller
996  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
997  * Context: can sleep
998  *
999  * SPI master controllers connect to their drivers using some non-SPI bus,
1000  * such as the platform bus.  The final stage of probe() in that code
1001  * includes calling spi_register_master() to hook up to this SPI bus glue.
1002  *
1003  * SPI controllers use board specific (often SOC specific) bus numbers,
1004  * and board-specific addressing for SPI devices combines those numbers
1005  * with chip select numbers.  Since SPI does not directly support dynamic
1006  * device identification, boards need configuration tables telling which
1007  * chip is at which address.
1008  *
1009  * This must be called from context that can sleep.  It returns zero on
1010  * success, else a negative error code (dropping the master's refcount).
1011  * After a successful return, the caller is responsible for calling
1012  * spi_unregister_master().
1013  */
1014 int spi_register_master(struct spi_master *master)
1015 {
1016         static atomic_t         dyn_bus_id = ATOMIC_INIT((1<<15) - 1);
1017         struct device           *dev = master->dev.parent;
1018         struct boardinfo        *bi;
1019         int                     status = -ENODEV;
1020         int                     dynamic = 0;
1021
1022         if (!dev)
1023                 return -ENODEV;
1024
1025         status = of_spi_register_master(master);
1026         if (status)
1027                 return status;
1028
1029         /* even if it's just one always-selected device, there must
1030          * be at least one chipselect
1031          */
1032         if (master->num_chipselect == 0)
1033                 return -EINVAL;
1034
1035         /* convention:  dynamically assigned bus IDs count down from the max */
1036         if (master->bus_num < 0) {
1037                 /* FIXME switch to an IDR based scheme, something like
1038                  * I2C now uses, so we can't run out of "dynamic" IDs
1039                  */
1040                 master->bus_num = atomic_dec_return(&dyn_bus_id);
1041                 dynamic = 1;
1042         }
1043
1044         spin_lock_init(&master->bus_lock_spinlock);
1045         mutex_init(&master->bus_lock_mutex);
1046         master->bus_lock_flag = 0;
1047
1048         /* register the device, then userspace will see it.
1049          * registration fails if the bus ID is in use.
1050          */
1051         dev_set_name(&master->dev, "spi%u", master->bus_num);
1052         status = device_add(&master->dev);
1053         if (status < 0)
1054                 goto done;
1055         dev_dbg(dev, "registered master %s%s\n", dev_name(&master->dev),
1056                         dynamic ? " (dynamic)" : "");
1057
1058         /* If we're using a queued driver, start the queue */
1059         if (master->transfer)
1060                 dev_info(dev, "master is unqueued, this is deprecated\n");
1061         else {
1062                 status = spi_master_initialize_queue(master);
1063                 if (status) {
1064                         device_unregister(&master->dev);
1065                         goto done;
1066                 }
1067         }
1068
1069         mutex_lock(&board_lock);
1070         list_add_tail(&master->list, &spi_master_list);
1071         list_for_each_entry(bi, &board_list, list)
1072                 spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
1073         mutex_unlock(&board_lock);
1074
1075         /* Register devices from the device tree */
1076         of_register_spi_devices(master);
1077 done:
1078         return status;
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_master);
1081
1082 static int __unregister(struct device *dev, void *null)
1083 {
1084         spi_unregister_device(to_spi_device(dev));
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 /**
1089  * spi_unregister_master - unregister SPI master controller
1090  * @master: the master being unregistered
1091  * Context: can sleep
1092  *
1093  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1094  * only ones directly touching chip registers.
1095  *
1096  * This must be called from context that can sleep.
1097  */
1098 void spi_unregister_master(struct spi_master *master)
1099 {
1100         int dummy;
1101
1102         if (master->queued) {
1103                 if (spi_destroy_queue(master))
1104                         dev_err(&master->dev, "queue remove failed\n");
1105         }
1106
1107         mutex_lock(&board_lock);
1108         list_del(&master->list);
1109         mutex_unlock(&board_lock);
1110
1111         dummy = device_for_each_child(&master->dev, NULL, __unregister);
1112         device_unregister(&master->dev);
1113 }
1114 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_unregister_master);
1115
1116 int spi_master_suspend(struct spi_master *master)
1117 {
1118         int ret;
1119
1120         /* Basically no-ops for non-queued masters */
1121         if (!master->queued)
1122                 return 0;
1123
1124         ret = spi_stop_queue(master);
1125         if (ret)
1126                 dev_err(&master->dev, "queue stop failed\n");
1127
1128         return ret;
1129 }
1130 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_suspend);
1131
1132 int spi_master_resume(struct spi_master *master)
1133 {
1134         int ret;
1135
1136         if (!master->queued)
1137                 return 0;
1138
1139         ret = spi_start_queue(master);
1140         if (ret)
1141                 dev_err(&master->dev, "queue restart failed\n");
1142
1143         return ret;
1144 }
1145 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_resume);
1146
1147 static int __spi_master_match(struct device *dev, void *data)
1148 {
1149         struct spi_master *m;
1150         u16 *bus_num = data;
1151
1152         m = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1153         return m->bus_num == *bus_num;
1154 }
1155
1156 /**
1157  * spi_busnum_to_master - look up master associated with bus_num
1158  * @bus_num: the master's bus number
1159  * Context: can sleep
1160  *
1161  * This call may be used with devices that are registered after
1162  * arch init time.  It returns a refcounted pointer to the relevant
1163  * spi_master (which the caller must release), or NULL if there is
1164  * no such master registered.
1165  */
1166 struct spi_master *spi_busnum_to_master(u16 bus_num)
1167 {
1168         struct device           *dev;
1169         struct spi_master       *master = NULL;
1170
1171         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, &bus_num,
1172                                 __spi_master_match);
1173         if (dev)
1174                 master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1175         /* reference got in class_find_device */
1176         return master;
1177 }
1178 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_busnum_to_master);
1179
1180
1181 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1182
1183 /* Core methods for SPI master protocol drivers.  Some of the
1184  * other core methods are currently defined as inline functions.
1185  */
1186
1187 /**
1188  * spi_setup - setup SPI mode and clock rate
1189  * @spi: the device whose settings are being modified
1190  * Context: can sleep, and no requests are queued to the device
1191  *
1192  * SPI protocol drivers may need to update the transfer mode if the
1193  * device doesn't work with its default.  They may likewise need
1194  * to update clock rates or word sizes from initial values.  This function
1195  * changes those settings, and must be called from a context that can sleep.
1196  * Except for SPI_CS_HIGH, which takes effect immediately, the changes take
1197  * effect the next time the device is selected and data is transferred to
1198  * or from it.  When this function returns, the spi device is deselected.
1199  *
1200  * Note that this call will fail if the protocol driver specifies an option
1201  * that the underlying controller or its driver does not support.  For
1202  * example, not all hardware supports wire transfers using nine bit words,
1203  * LSB-first wire encoding, or active-high chipselects.
1204  */
1205 int spi_setup(struct spi_device *spi)
1206 {
1207         unsigned        bad_bits;
1208         int             status = 0;
1209
1210         /* help drivers fail *cleanly* when they need options
1211          * that aren't supported with their current master
1212          */
1213         bad_bits = spi->mode & ~spi->master->mode_bits;
1214         if (bad_bits) {
1215                 dev_err(&spi->dev, "setup: unsupported mode bits %x\n",
1216                         bad_bits);
1217                 return -EINVAL;
1218         }
1219
1220         if (!spi->bits_per_word)
1221                 spi->bits_per_word = 8;
1222
1223         if (spi->master->setup)
1224                 status = spi->master->setup(spi);
1225
1226         dev_dbg(&spi->dev, "setup mode %d, %s%s%s%s"
1227                                 "%u bits/w, %u Hz max --> %d\n",
1228                         (int) (spi->mode & (SPI_CPOL | SPI_CPHA)),
1229                         (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? "cs_high, " : "",
1230                         (spi->mode & SPI_LSB_FIRST) ? "lsb, " : "",
1231                         (spi->mode & SPI_3WIRE) ? "3wire, " : "",
1232                         (spi->mode & SPI_LOOP) ? "loopback, " : "",
1233                         spi->bits_per_word, spi->max_speed_hz,
1234                         status);
1235
1236         return status;
1237 }
1238 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_setup);
1239
1240 static int __spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1241 {
1242         struct spi_master *master = spi->master;
1243         struct spi_transfer *xfer;
1244
1245         /* Half-duplex links include original MicroWire, and ones with
1246          * only one data pin like SPI_3WIRE (switches direction) or where
1247          * either MOSI or MISO is missing.  They can also be caused by
1248          * software limitations.
1249          */
1250         if ((master->flags & SPI_MASTER_HALF_DUPLEX)
1251                         || (spi->mode & SPI_3WIRE)) {
1252                 unsigned flags = master->flags;
1253
1254                 list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1255                         if (xfer->rx_buf && xfer->tx_buf)
1256                                 return -EINVAL;
1257                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_TX) && xfer->tx_buf)
1258                                 return -EINVAL;
1259                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_RX) && xfer->rx_buf)
1260                                 return -EINVAL;
1261                 }
1262         }
1263
1264         /**
1265          * Set transfer bits_per_word as spi device default if it is not
1266          * set for this transfer.
1267          */
1268         list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1269                 if (!xfer->bits_per_word)
1270                         xfer->bits_per_word = spi->bits_per_word;
1271         }
1272
1273         message->spi = spi;
1274         message->status = -EINPROGRESS;
1275         return master->transfer(spi, message);
1276 }
1277
1278 /**
1279  * spi_async - asynchronous SPI transfer
1280  * @spi: device with which data will be exchanged
1281  * @message: describes the data transfers, including completion callback
1282  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
1283  *
1284  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
1285  * as well as from task contexts which can sleep.
1286  *
1287  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
1288  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
1289  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
1290  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
1291  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
1292  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
1293  * core or controller driver code.
1294  *
1295  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
1296  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
1297  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
1298  * time requirements, for example.
1299  *
1300  * On detection of any fault during the transfer, processing of
1301  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
1302  * Until returning from the associated message completion callback,
1303  * no other spi_message queued to that device will be processed.
1304  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
1305  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
1306  */
1307 int spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1308 {
1309         struct spi_master *master = spi->master;
1310         int ret;
1311         unsigned long flags;
1312
1313         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1314
1315         if (master->bus_lock_flag)
1316                 ret = -EBUSY;
1317         else
1318                 ret = __spi_async(spi, message);
1319
1320         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1321
1322         return ret;
1323 }
1324 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async);
1325
1326 /**
1327  * spi_async_locked - version of spi_async with exclusive bus usage
1328  * @spi: device with which data will be exchanged
1329  * @message: describes the data transfers, including completion callback
1330  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
1331  *
1332  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
1333  * as well as from task contexts which can sleep.
1334  *
1335  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
1336  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
1337  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
1338  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
1339  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
1340  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
1341  * core or controller driver code.
1342  *
1343  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
1344  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
1345  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
1346  * time requirements, for example.
1347  *
1348  * On detection of any fault during the transfer, processing of
1349  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
1350  * Until returning from the associated message completion callback,
1351  * no other spi_message queued to that device will be processed.
1352  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
1353  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
1354  */
1355 int spi_async_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1356 {
1357         struct spi_master *master = spi->master;
1358         int ret;
1359         unsigned long flags;
1360
1361         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1362
1363         ret = __spi_async(spi, message);
1364
1365         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1366
1367         return ret;
1368
1369 }
1370 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async_locked);
1371
1372
1373 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1374
1375 /* Utility methods for SPI master protocol drivers, layered on
1376  * top of the core.  Some other utility methods are defined as
1377  * inline functions.
1378  */
1379
1380 static void spi_complete(void *arg)
1381 {
1382         complete(arg);
1383 }
1384
1385 static int __spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message,
1386                       int bus_locked)
1387 {
1388         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
1389         int status;
1390         struct spi_master *master = spi->master;
1391
1392         message->complete = spi_complete;
1393         message->context = &done;
1394
1395         if (!bus_locked)
1396                 mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
1397
1398         status = spi_async_locked(spi, message);
1399
1400         if (!bus_locked)
1401                 mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
1402
1403         if (status == 0) {
1404                 wait_for_completion(&done);
1405                 status = message->status;
1406         }
1407         message->context = NULL;
1408         return status;
1409 }
1410
1411 /**
1412  * spi_sync - blocking/synchronous SPI data transfers
1413  * @spi: device with which data will be exchanged
1414  * @message: describes the data transfers
1415  * Context: can sleep
1416  *
1417  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
1418  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
1419  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
1420  *
1421  * Note that the SPI device's chip select is active during the message,
1422  * and then is normally disabled between messages.  Drivers for some
1423  * frequently-used devices may want to minimize costs of selecting a chip,
1424  * by leaving it selected in anticipation that the next message will go
1425  * to the same chip.  (That may increase power usage.)
1426  *
1427  * Also, the caller is guaranteeing that the memory associated with the
1428  * message will not be freed before this call returns.
1429  *
1430  * It returns zero on success, else a negative error code.
1431  */
1432 int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1433 {
1434         return __spi_sync(spi, message, 0);
1435 }
1436 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync);
1437
1438 /**
1439  * spi_sync_locked - version of spi_sync with exclusive bus usage
1440  * @spi: device with which data will be exchanged
1441  * @message: describes the data transfers
1442  * Context: can sleep
1443  *
1444  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
1445  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
1446  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
1447  *
1448  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
1449  * SPI bus. It has to be preceded by a spi_bus_lock call. The SPI bus must
1450  * be released by a spi_bus_unlock call when the exclusive access is over.
1451  *
1452  * It returns zero on success, else a negative error code.
1453  */
1454 int spi_sync_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1455 {
1456         return __spi_sync(spi, message, 1);
1457 }
1458 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync_locked);
1459
1460 /**
1461  * spi_bus_lock - obtain a lock for exclusive SPI bus usage
1462  * @master: SPI bus master that should be locked for exclusive bus access
1463  * Context: can sleep
1464  *
1465  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
1466  * is non-interruptible, and has no timeout.
1467  *
1468  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
1469  * SPI bus. The SPI bus must be released by a spi_bus_unlock call when the
1470  * exclusive access is over. Data transfer must be done by spi_sync_locked
1471  * and spi_async_locked calls when the SPI bus lock is held.
1472  *
1473  * It returns zero on success, else a negative error code.
1474  */
1475 int spi_bus_lock(struct spi_master *master)
1476 {
1477         unsigned long flags;
1478
1479         mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
1480
1481         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1482         master->bus_lock_flag = 1;
1483         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
1484
1485         /* mutex remains locked until spi_bus_unlock is called */
1486
1487         return 0;
1488 }
1489 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_lock);
1490
1491 /**
1492  * spi_bus_unlock - release the lock for exclusive SPI bus usage
1493  * @master: SPI bus master that was locked for exclusive bus access
1494  * Context: can sleep
1495  *
1496  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
1497  * is non-interruptible, and has no timeout.
1498  *
1499  * This call releases an SPI bus lock previously obtained by an spi_bus_lock
1500  * call.
1501  *
1502  * It returns zero on success, else a negative error code.
1503  */
1504 int spi_bus_unlock(struct spi_master *master)
1505 {
1506         master->bus_lock_flag = 0;
1507
1508         mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
1509
1510         return 0;
1511 }
1512 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_unlock);
1513
1514 /* portable code must never pass more than 32 bytes */
1515 #define SPI_BUFSIZ      max(32,SMP_CACHE_BYTES)
1516
1517 static u8       *buf;
1518
1519 /**
1520  * spi_write_then_read - SPI synchronous write followed by read
1521  * @spi: device with which data will be exchanged
1522  * @txbuf: data to be written (need not be dma-safe)
1523  * @n_tx: size of txbuf, in bytes
1524  * @rxbuf: buffer into which data will be read (need not be dma-safe)
1525  * @n_rx: size of rxbuf, in bytes
1526  * Context: can sleep
1527  *
1528  * This performs a half duplex MicroWire style transaction with the
1529  * device, sending txbuf and then reading rxbuf.  The return value
1530  * is zero for success, else a negative errno status code.
1531  * This call may only be used from a context that may sleep.
1532  *
1533  * Parameters to this routine are always copied using a small buffer;
1534  * portable code should never use this for more than 32 bytes.
1535  * Performance-sensitive or bulk transfer code should instead use
1536  * spi_{async,sync}() calls with dma-safe buffers.
1537  */
1538 int spi_write_then_read(struct spi_device *spi,
1539                 const void *txbuf, unsigned n_tx,
1540                 void *rxbuf, unsigned n_rx)
1541 {
1542         static DEFINE_MUTEX(lock);
1543
1544         int                     status;
1545         struct spi_message      message;
1546         struct spi_transfer     x[2];
1547         u8                      *local_buf;
1548
1549         /* Use preallocated DMA-safe buffer if we can.  We can't avoid
1550          * copying here, (as a pure convenience thing), but we can
1551          * keep heap costs out of the hot path unless someone else is
1552          * using the pre-allocated buffer or the transfer is too large.
1553          */
1554         if ((n_tx + n_rx) > SPI_BUFSIZ || !mutex_trylock(&lock)) {
1555                 local_buf = kmalloc(max((unsigned)SPI_BUFSIZ, n_tx + n_rx), GFP_KERNEL);
1556                 if (!local_buf)
1557                         return -ENOMEM;
1558         } else {
1559                 local_buf = buf;
1560         }
1561
1562         spi_message_init(&message);
1563         memset(x, 0, sizeof x);
1564         if (n_tx) {
1565                 x[0].len = n_tx;
1566                 spi_message_add_tail(&x[0], &message);
1567         }
1568         if (n_rx) {
1569                 x[1].len = n_rx;
1570                 spi_message_add_tail(&x[1], &message);
1571         }
1572
1573         memcpy(local_buf, txbuf, n_tx);
1574         x[0].tx_buf = local_buf;
1575         x[1].rx_buf = local_buf + n_tx;
1576
1577         /* do the i/o */
1578         status = spi_sync(spi, &message);
1579         if (status == 0)
1580                 memcpy(rxbuf, x[1].rx_buf, n_rx);
1581
1582         if (x[0].tx_buf == buf)
1583                 mutex_unlock(&lock);
1584         else
1585                 kfree(local_buf);
1586
1587         return status;
1588 }
1589 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_write_then_read);
1590
1591 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1592
1593 static int __init spi_init(void)
1594 {
1595         int     status;
1596
1597         buf = kmalloc(SPI_BUFSIZ, GFP_KERNEL);
1598         if (!buf) {
1599                 status = -ENOMEM;
1600                 goto err0;
1601         }
1602
1603         status = bus_register(&spi_bus_type);
1604         if (status < 0)
1605                 goto err1;
1606
1607         status = class_register(&spi_master_class);
1608         if (status < 0)
1609                 goto err2;
1610         return 0;
1611
1612 err2:
1613         bus_unregister(&spi_bus_type);
1614 err1:
1615         kfree(buf);
1616         buf = NULL;
1617 err0:
1618         return status;
1619 }
1620
1621 /* board_info is normally registered in arch_initcall(),
1622  * but even essential drivers wait till later
1623  *
1624  * REVISIT only boardinfo really needs static linking. the rest (device and
1625  * driver registration) _could_ be dynamically linked (modular) ... costs
1626  * include needing to have boardinfo data structures be much more public.
1627  */
1628 postcore_initcall(spi_init);
1629