]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/usb.h
mtd: nand: complain loudly when chip->bits_per_cell is not correctly initialized
[karo-tx-linux.git] / include / linux / usb.h
1 #ifndef __LINUX_USB_H
2 #define __LINUX_USB_H
3
4 #include <linux/mod_devicetable.h>
5 #include <linux/usb/ch9.h>
6
7 #define USB_MAJOR                       180
8 #define USB_DEVICE_MAJOR                189
9
10
11 #ifdef __KERNEL__
12
13 #include <linux/errno.h>        /* for -ENODEV */
14 #include <linux/delay.h>        /* for mdelay() */
15 #include <linux/interrupt.h>    /* for in_interrupt() */
16 #include <linux/list.h>         /* for struct list_head */
17 #include <linux/kref.h>         /* for struct kref */
18 #include <linux/device.h>       /* for struct device */
19 #include <linux/fs.h>           /* for struct file_operations */
20 #include <linux/completion.h>   /* for struct completion */
21 #include <linux/sched.h>        /* for current && schedule_timeout */
22 #include <linux/mutex.h>        /* for struct mutex */
23 #include <linux/pm_runtime.h>   /* for runtime PM */
24
25 struct usb_device;
26 struct usb_driver;
27 struct wusb_dev;
28
29 /*-------------------------------------------------------------------------*/
30
31 /*
32  * Host-side wrappers for standard USB descriptors ... these are parsed
33  * from the data provided by devices.  Parsing turns them from a flat
34  * sequence of descriptors into a hierarchy:
35  *
36  *  - devices have one (usually) or more configs;
37  *  - configs have one (often) or more interfaces;
38  *  - interfaces have one (usually) or more settings;
39  *  - each interface setting has zero or (usually) more endpoints.
40  *  - a SuperSpeed endpoint has a companion descriptor
41  *
42  * And there might be other descriptors mixed in with those.
43  *
44  * Devices may also have class-specific or vendor-specific descriptors.
45  */
46
47 struct ep_device;
48
49 /**
50  * struct usb_host_endpoint - host-side endpoint descriptor and queue
51  * @desc: descriptor for this endpoint, wMaxPacketSize in native byteorder
52  * @ss_ep_comp: SuperSpeed companion descriptor for this endpoint
53  * @ssp_isoc_ep_comp: SuperSpeedPlus isoc companion descriptor for this endpoint
54  * @urb_list: urbs queued to this endpoint; maintained by usbcore
55  * @hcpriv: for use by HCD; typically holds hardware dma queue head (QH)
56  *      with one or more transfer descriptors (TDs) per urb
57  * @ep_dev: ep_device for sysfs info
58  * @extra: descriptors following this endpoint in the configuration
59  * @extralen: how many bytes of "extra" are valid
60  * @enabled: URBs may be submitted to this endpoint
61  * @streams: number of USB-3 streams allocated on the endpoint
62  *
63  * USB requests are always queued to a given endpoint, identified by a
64  * descriptor within an active interface in a given USB configuration.
65  */
66 struct usb_host_endpoint {
67         struct usb_endpoint_descriptor          desc;
68         struct usb_ss_ep_comp_descriptor        ss_ep_comp;
69         struct usb_ssp_isoc_ep_comp_descriptor  ssp_isoc_ep_comp;
70         struct list_head                urb_list;
71         void                            *hcpriv;
72         struct ep_device                *ep_dev;        /* For sysfs info */
73
74         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
75         int extralen;
76         int enabled;
77         int streams;
78 };
79
80 /* host-side wrapper for one interface setting's parsed descriptors */
81 struct usb_host_interface {
82         struct usb_interface_descriptor desc;
83
84         int extralen;
85         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
86
87         /* array of desc.bNumEndpoints endpoints associated with this
88          * interface setting.  these will be in no particular order.
89          */
90         struct usb_host_endpoint *endpoint;
91
92         char *string;           /* iInterface string, if present */
93 };
94
95 enum usb_interface_condition {
96         USB_INTERFACE_UNBOUND = 0,
97         USB_INTERFACE_BINDING,
98         USB_INTERFACE_BOUND,
99         USB_INTERFACE_UNBINDING,
100 };
101
102 int __must_check
103 usb_find_common_endpoints(struct usb_host_interface *alt,
104                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
105                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
106                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
107                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
108
109 int __must_check
110 usb_find_common_endpoints_reverse(struct usb_host_interface *alt,
111                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
112                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
113                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
114                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
115
116 static inline int __must_check
117 usb_find_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
118                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
119 {
120         return usb_find_common_endpoints(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
121 }
122
123 static inline int __must_check
124 usb_find_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
125                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
126 {
127         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
128 }
129
130 static inline int __must_check
131 usb_find_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
132                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
133 {
134         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
135 }
136
137 static inline int __must_check
138 usb_find_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
139                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
140 {
141         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
142 }
143
144 static inline int __must_check
145 usb_find_last_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
146                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
147 {
148         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
149 }
150
151 static inline int __must_check
152 usb_find_last_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
153                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
154 {
155         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
156 }
157
158 static inline int __must_check
159 usb_find_last_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
160                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
161 {
162         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
163 }
164
165 static inline int __must_check
166 usb_find_last_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
167                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
168 {
169         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
170 }
171
172 /**
173  * struct usb_interface - what usb device drivers talk to
174  * @altsetting: array of interface structures, one for each alternate
175  *      setting that may be selected.  Each one includes a set of
176  *      endpoint configurations.  They will be in no particular order.
177  * @cur_altsetting: the current altsetting.
178  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
179  * @intf_assoc: interface association descriptor
180  * @minor: the minor number assigned to this interface, if this
181  *      interface is bound to a driver that uses the USB major number.
182  *      If this interface does not use the USB major, this field should
183  *      be unused.  The driver should set this value in the probe()
184  *      function of the driver, after it has been assigned a minor
185  *      number from the USB core by calling usb_register_dev().
186  * @condition: binding state of the interface: not bound, binding
187  *      (in probe()), bound to a driver, or unbinding (in disconnect())
188  * @sysfs_files_created: sysfs attributes exist
189  * @ep_devs_created: endpoint child pseudo-devices exist
190  * @unregistering: flag set when the interface is being unregistered
191  * @needs_remote_wakeup: flag set when the driver requires remote-wakeup
192  *      capability during autosuspend.
193  * @needs_altsetting0: flag set when a set-interface request for altsetting 0
194  *      has been deferred.
195  * @needs_binding: flag set when the driver should be re-probed or unbound
196  *      following a reset or suspend operation it doesn't support.
197  * @authorized: This allows to (de)authorize individual interfaces instead
198  *      a whole device in contrast to the device authorization.
199  * @dev: driver model's view of this device
200  * @usb_dev: if an interface is bound to the USB major, this will point
201  *      to the sysfs representation for that device.
202  * @pm_usage_cnt: PM usage counter for this interface
203  * @reset_ws: Used for scheduling resets from atomic context.
204  * @resetting_device: USB core reset the device, so use alt setting 0 as
205  *      current; needs bandwidth alloc after reset.
206  *
207  * USB device drivers attach to interfaces on a physical device.  Each
208  * interface encapsulates a single high level function, such as feeding
209  * an audio stream to a speaker or reporting a change in a volume control.
210  * Many USB devices only have one interface.  The protocol used to talk to
211  * an interface's endpoints can be defined in a usb "class" specification,
212  * or by a product's vendor.  The (default) control endpoint is part of
213  * every interface, but is never listed among the interface's descriptors.
214  *
215  * The driver that is bound to the interface can use standard driver model
216  * calls such as dev_get_drvdata() on the dev member of this structure.
217  *
218  * Each interface may have alternate settings.  The initial configuration
219  * of a device sets altsetting 0, but the device driver can change
220  * that setting using usb_set_interface().  Alternate settings are often
221  * used to control the use of periodic endpoints, such as by having
222  * different endpoints use different amounts of reserved USB bandwidth.
223  * All standards-conformant USB devices that use isochronous endpoints
224  * will use them in non-default settings.
225  *
226  * The USB specification says that alternate setting numbers must run from
227  * 0 to one less than the total number of alternate settings.  But some
228  * devices manage to mess this up, and the structures aren't necessarily
229  * stored in numerical order anyhow.  Use usb_altnum_to_altsetting() to
230  * look up an alternate setting in the altsetting array based on its number.
231  */
232 struct usb_interface {
233         /* array of alternate settings for this interface,
234          * stored in no particular order */
235         struct usb_host_interface *altsetting;
236
237         struct usb_host_interface *cur_altsetting;      /* the currently
238                                          * active alternate setting */
239         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
240
241         /* If there is an interface association descriptor then it will list
242          * the associated interfaces */
243         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc;
244
245         int minor;                      /* minor number this interface is
246                                          * bound to */
247         enum usb_interface_condition condition;         /* state of binding */
248         unsigned sysfs_files_created:1; /* the sysfs attributes exist */
249         unsigned ep_devs_created:1;     /* endpoint "devices" exist */
250         unsigned unregistering:1;       /* unregistration is in progress */
251         unsigned needs_remote_wakeup:1; /* driver requires remote wakeup */
252         unsigned needs_altsetting0:1;   /* switch to altsetting 0 is pending */
253         unsigned needs_binding:1;       /* needs delayed unbind/rebind */
254         unsigned resetting_device:1;    /* true: bandwidth alloc after reset */
255         unsigned authorized:1;          /* used for interface authorization */
256
257         struct device dev;              /* interface specific device info */
258         struct device *usb_dev;
259         atomic_t pm_usage_cnt;          /* usage counter for autosuspend */
260         struct work_struct reset_ws;    /* for resets in atomic context */
261 };
262 #define to_usb_interface(d) container_of(d, struct usb_interface, dev)
263
264 static inline void *usb_get_intfdata(struct usb_interface *intf)
265 {
266         return dev_get_drvdata(&intf->dev);
267 }
268
269 static inline void usb_set_intfdata(struct usb_interface *intf, void *data)
270 {
271         dev_set_drvdata(&intf->dev, data);
272 }
273
274 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf);
275 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf);
276
277 /* Hard limit */
278 #define USB_MAXENDPOINTS        30
279 /* this maximum is arbitrary */
280 #define USB_MAXINTERFACES       32
281 #define USB_MAXIADS             (USB_MAXINTERFACES/2)
282
283 /*
284  * USB Resume Timer: Every Host controller driver should drive the resume
285  * signalling on the bus for the amount of time defined by this macro.
286  *
287  * That way we will have a 'stable' behavior among all HCDs supported by Linux.
288  *
289  * Note that the USB Specification states we should drive resume for *at least*
290  * 20 ms, but it doesn't give an upper bound. This creates two possible
291  * situations which we want to avoid:
292  *
293  * (a) sometimes an msleep(20) might expire slightly before 20 ms, which causes
294  * us to fail USB Electrical Tests, thus failing Certification
295  *
296  * (b) Some (many) devices actually need more than 20 ms of resume signalling,
297  * and while we can argue that's against the USB Specification, we don't have
298  * control over which devices a certification laboratory will be using for
299  * certification. If CertLab uses a device which was tested against Windows and
300  * that happens to have relaxed resume signalling rules, we might fall into
301  * situations where we fail interoperability and electrical tests.
302  *
303  * In order to avoid both conditions, we're using a 40 ms resume timeout, which
304  * should cope with both LPJ calibration errors and devices not following every
305  * detail of the USB Specification.
306  */
307 #define USB_RESUME_TIMEOUT      40 /* ms */
308
309 /**
310  * struct usb_interface_cache - long-term representation of a device interface
311  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
312  * @ref: reference counter.
313  * @altsetting: variable-length array of interface structures, one for
314  *      each alternate setting that may be selected.  Each one includes a
315  *      set of endpoint configurations.  They will be in no particular order.
316  *
317  * These structures persist for the lifetime of a usb_device, unlike
318  * struct usb_interface (which persists only as long as its configuration
319  * is installed).  The altsetting arrays can be accessed through these
320  * structures at any time, permitting comparison of configurations and
321  * providing support for the /sys/kernel/debug/usb/devices pseudo-file.
322  */
323 struct usb_interface_cache {
324         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
325         struct kref ref;                /* reference counter */
326
327         /* variable-length array of alternate settings for this interface,
328          * stored in no particular order */
329         struct usb_host_interface altsetting[0];
330 };
331 #define ref_to_usb_interface_cache(r) \
332                 container_of(r, struct usb_interface_cache, ref)
333 #define altsetting_to_usb_interface_cache(a) \
334                 container_of(a, struct usb_interface_cache, altsetting[0])
335
336 /**
337  * struct usb_host_config - representation of a device's configuration
338  * @desc: the device's configuration descriptor.
339  * @string: pointer to the cached version of the iConfiguration string, if
340  *      present for this configuration.
341  * @intf_assoc: list of any interface association descriptors in this config
342  * @interface: array of pointers to usb_interface structures, one for each
343  *      interface in the configuration.  The number of interfaces is stored
344  *      in desc.bNumInterfaces.  These pointers are valid only while the
345  *      the configuration is active.
346  * @intf_cache: array of pointers to usb_interface_cache structures, one
347  *      for each interface in the configuration.  These structures exist
348  *      for the entire life of the device.
349  * @extra: pointer to buffer containing all extra descriptors associated
350  *      with this configuration (those preceding the first interface
351  *      descriptor).
352  * @extralen: length of the extra descriptors buffer.
353  *
354  * USB devices may have multiple configurations, but only one can be active
355  * at any time.  Each encapsulates a different operational environment;
356  * for example, a dual-speed device would have separate configurations for
357  * full-speed and high-speed operation.  The number of configurations
358  * available is stored in the device descriptor as bNumConfigurations.
359  *
360  * A configuration can contain multiple interfaces.  Each corresponds to
361  * a different function of the USB device, and all are available whenever
362  * the configuration is active.  The USB standard says that interfaces
363  * are supposed to be numbered from 0 to desc.bNumInterfaces-1, but a lot
364  * of devices get this wrong.  In addition, the interface array is not
365  * guaranteed to be sorted in numerical order.  Use usb_ifnum_to_if() to
366  * look up an interface entry based on its number.
367  *
368  * Device drivers should not attempt to activate configurations.  The choice
369  * of which configuration to install is a policy decision based on such
370  * considerations as available power, functionality provided, and the user's
371  * desires (expressed through userspace tools).  However, drivers can call
372  * usb_reset_configuration() to reinitialize the current configuration and
373  * all its interfaces.
374  */
375 struct usb_host_config {
376         struct usb_config_descriptor    desc;
377
378         char *string;           /* iConfiguration string, if present */
379
380         /* List of any Interface Association Descriptors in this
381          * configuration. */
382         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc[USB_MAXIADS];
383
384         /* the interfaces associated with this configuration,
385          * stored in no particular order */
386         struct usb_interface *interface[USB_MAXINTERFACES];
387
388         /* Interface information available even when this is not the
389          * active configuration */
390         struct usb_interface_cache *intf_cache[USB_MAXINTERFACES];
391
392         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
393         int extralen;
394 };
395
396 /* USB2.0 and USB3.0 device BOS descriptor set */
397 struct usb_host_bos {
398         struct usb_bos_descriptor       *desc;
399
400         /* wireless cap descriptor is handled by wusb */
401         struct usb_ext_cap_descriptor   *ext_cap;
402         struct usb_ss_cap_descriptor    *ss_cap;
403         struct usb_ssp_cap_descriptor   *ssp_cap;
404         struct usb_ss_container_id_descriptor   *ss_id;
405         struct usb_ptm_cap_descriptor   *ptm_cap;
406 };
407
408 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
409         unsigned char type, void **ptr);
410 #define usb_get_extra_descriptor(ifpoint, type, ptr) \
411                                 __usb_get_extra_descriptor((ifpoint)->extra, \
412                                 (ifpoint)->extralen, \
413                                 type, (void **)ptr)
414
415 /* ----------------------------------------------------------------------- */
416
417 /* USB device number allocation bitmap */
418 struct usb_devmap {
419         unsigned long devicemap[128 / (8*sizeof(unsigned long))];
420 };
421
422 /*
423  * Allocated per bus (tree of devices) we have:
424  */
425 struct usb_bus {
426         struct device *controller;      /* host/master side hardware */
427         struct device *sysdev;          /* as seen from firmware or bus */
428         int busnum;                     /* Bus number (in order of reg) */
429         const char *bus_name;           /* stable id (PCI slot_name etc) */
430         u8 uses_dma;                    /* Does the host controller use DMA? */
431         u8 uses_pio_for_control;        /*
432                                          * Does the host controller use PIO
433                                          * for control transfers?
434                                          */
435         u8 otg_port;                    /* 0, or number of OTG/HNP port */
436         unsigned is_b_host:1;           /* true during some HNP roleswitches */
437         unsigned b_hnp_enable:1;        /* OTG: did A-Host enable HNP? */
438         unsigned no_stop_on_short:1;    /*
439                                          * Quirk: some controllers don't stop
440                                          * the ep queue on a short transfer
441                                          * with the URB_SHORT_NOT_OK flag set.
442                                          */
443         unsigned no_sg_constraint:1;    /* no sg constraint */
444         unsigned sg_tablesize;          /* 0 or largest number of sg list entries */
445
446         int devnum_next;                /* Next open device number in
447                                          * round-robin allocation */
448         struct mutex devnum_next_mutex; /* devnum_next mutex */
449
450         struct usb_devmap devmap;       /* device address allocation map */
451         struct usb_device *root_hub;    /* Root hub */
452         struct usb_bus *hs_companion;   /* Companion EHCI bus, if any */
453
454         int bandwidth_allocated;        /* on this bus: how much of the time
455                                          * reserved for periodic (intr/iso)
456                                          * requests is used, on average?
457                                          * Units: microseconds/frame.
458                                          * Limits: Full/low speed reserve 90%,
459                                          * while high speed reserves 80%.
460                                          */
461         int bandwidth_int_reqs;         /* number of Interrupt requests */
462         int bandwidth_isoc_reqs;        /* number of Isoc. requests */
463
464         unsigned resuming_ports;        /* bit array: resuming root-hub ports */
465
466 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
467         struct mon_bus *mon_bus;        /* non-null when associated */
468         int monitored;                  /* non-zero when monitored */
469 #endif
470 };
471
472 struct usb_dev_state;
473
474 /* ----------------------------------------------------------------------- */
475
476 struct usb_tt;
477
478 enum usb_device_removable {
479         USB_DEVICE_REMOVABLE_UNKNOWN = 0,
480         USB_DEVICE_REMOVABLE,
481         USB_DEVICE_FIXED,
482 };
483
484 enum usb_port_connect_type {
485         USB_PORT_CONNECT_TYPE_UNKNOWN = 0,
486         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HOT_PLUG,
487         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HARD_WIRED,
488         USB_PORT_NOT_USED,
489 };
490
491 /*
492  * USB 2.0 Link Power Management (LPM) parameters.
493  */
494 struct usb2_lpm_parameters {
495         /* Best effort service latency indicate how long the host will drive
496          * resume on an exit from L1.
497          */
498         unsigned int besl;
499
500         /* Timeout value in microseconds for the L1 inactivity (LPM) timer.
501          * When the timer counts to zero, the parent hub will initiate a LPM
502          * transition to L1.
503          */
504         int timeout;
505 };
506
507 /*
508  * USB 3.0 Link Power Management (LPM) parameters.
509  *
510  * PEL and SEL are USB 3.0 Link PM latencies for device-initiated LPM exit.
511  * MEL is the USB 3.0 Link PM latency for host-initiated LPM exit.
512  * All three are stored in nanoseconds.
513  */
514 struct usb3_lpm_parameters {
515         /*
516          * Maximum exit latency (MEL) for the host to send a packet to the
517          * device (either a Ping for isoc endpoints, or a data packet for
518          * interrupt endpoints), the hubs to decode the packet, and for all hubs
519          * in the path to transition the links to U0.
520          */
521         unsigned int mel;
522         /*
523          * Maximum exit latency for a device-initiated LPM transition to bring
524          * all links into U0.  Abbreviated as "PEL" in section 9.4.12 of the USB
525          * 3.0 spec, with no explanation of what "P" stands for.  "Path"?
526          */
527         unsigned int pel;
528
529         /*
530          * The System Exit Latency (SEL) includes PEL, and three other
531          * latencies.  After a device initiates a U0 transition, it will take
532          * some time from when the device sends the ERDY to when it will finally
533          * receive the data packet.  Basically, SEL should be the worse-case
534          * latency from when a device starts initiating a U0 transition to when
535          * it will get data.
536          */
537         unsigned int sel;
538         /*
539          * The idle timeout value that is currently programmed into the parent
540          * hub for this device.  When the timer counts to zero, the parent hub
541          * will initiate an LPM transition to either U1 or U2.
542          */
543         int timeout;
544 };
545
546 /**
547  * struct usb_device - kernel's representation of a USB device
548  * @devnum: device number; address on a USB bus
549  * @devpath: device ID string for use in messages (e.g., /port/...)
550  * @route: tree topology hex string for use with xHCI
551  * @state: device state: configured, not attached, etc.
552  * @speed: device speed: high/full/low (or error)
553  * @tt: Transaction Translator info; used with low/full speed dev, highspeed hub
554  * @ttport: device port on that tt hub
555  * @toggle: one bit for each endpoint, with ([0] = IN, [1] = OUT) endpoints
556  * @parent: our hub, unless we're the root
557  * @bus: bus we're part of
558  * @ep0: endpoint 0 data (default control pipe)
559  * @dev: generic device interface
560  * @descriptor: USB device descriptor
561  * @bos: USB device BOS descriptor set
562  * @config: all of the device's configs
563  * @actconfig: the active configuration
564  * @ep_in: array of IN endpoints
565  * @ep_out: array of OUT endpoints
566  * @rawdescriptors: raw descriptors for each config
567  * @bus_mA: Current available from the bus
568  * @portnum: parent port number (origin 1)
569  * @level: number of USB hub ancestors
570  * @can_submit: URBs may be submitted
571  * @persist_enabled:  USB_PERSIST enabled for this device
572  * @have_langid: whether string_langid is valid
573  * @authorized: policy has said we can use it;
574  *      (user space) policy determines if we authorize this device to be
575  *      used or not. By default, wired USB devices are authorized.
576  *      WUSB devices are not, until we authorize them from user space.
577  *      FIXME -- complete doc
578  * @authenticated: Crypto authentication passed
579  * @wusb: device is Wireless USB
580  * @lpm_capable: device supports LPM
581  * @usb2_hw_lpm_capable: device can perform USB2 hardware LPM
582  * @usb2_hw_lpm_besl_capable: device can perform USB2 hardware BESL LPM
583  * @usb2_hw_lpm_enabled: USB2 hardware LPM is enabled
584  * @usb2_hw_lpm_allowed: Userspace allows USB 2.0 LPM to be enabled
585  * @usb3_lpm_u1_enabled: USB3 hardware U1 LPM enabled
586  * @usb3_lpm_u2_enabled: USB3 hardware U2 LPM enabled
587  * @string_langid: language ID for strings
588  * @product: iProduct string, if present (static)
589  * @manufacturer: iManufacturer string, if present (static)
590  * @serial: iSerialNumber string, if present (static)
591  * @filelist: usbfs files that are open to this device
592  * @maxchild: number of ports if hub
593  * @quirks: quirks of the whole device
594  * @urbnum: number of URBs submitted for the whole device
595  * @active_duration: total time device is not suspended
596  * @connect_time: time device was first connected
597  * @do_remote_wakeup:  remote wakeup should be enabled
598  * @reset_resume: needs reset instead of resume
599  * @port_is_suspended: the upstream port is suspended (L2 or U3)
600  * @wusb_dev: if this is a Wireless USB device, link to the WUSB
601  *      specific data for the device.
602  * @slot_id: Slot ID assigned by xHCI
603  * @removable: Device can be physically removed from this port
604  * @l1_params: best effor service latency for USB2 L1 LPM state, and L1 timeout.
605  * @u1_params: exit latencies for USB3 U1 LPM state, and hub-initiated timeout.
606  * @u2_params: exit latencies for USB3 U2 LPM state, and hub-initiated timeout.
607  * @lpm_disable_count: Ref count used by usb_disable_lpm() and usb_enable_lpm()
608  *      to keep track of the number of functions that require USB 3.0 Link Power
609  *      Management to be disabled for this usb_device.  This count should only
610  *      be manipulated by those functions, with the bandwidth_mutex is held.
611  *
612  * Notes:
613  * Usbcore drivers should not set usbdev->state directly.  Instead use
614  * usb_set_device_state().
615  */
616 struct usb_device {
617         int             devnum;
618         char            devpath[16];
619         u32             route;
620         enum usb_device_state   state;
621         enum usb_device_speed   speed;
622
623         struct usb_tt   *tt;
624         int             ttport;
625
626         unsigned int toggle[2];
627
628         struct usb_device *parent;
629         struct usb_bus *bus;
630         struct usb_host_endpoint ep0;
631
632         struct device dev;
633
634         struct usb_device_descriptor descriptor;
635         struct usb_host_bos *bos;
636         struct usb_host_config *config;
637
638         struct usb_host_config *actconfig;
639         struct usb_host_endpoint *ep_in[16];
640         struct usb_host_endpoint *ep_out[16];
641
642         char **rawdescriptors;
643
644         unsigned short bus_mA;
645         u8 portnum;
646         u8 level;
647
648         unsigned can_submit:1;
649         unsigned persist_enabled:1;
650         unsigned have_langid:1;
651         unsigned authorized:1;
652         unsigned authenticated:1;
653         unsigned wusb:1;
654         unsigned lpm_capable:1;
655         unsigned usb2_hw_lpm_capable:1;
656         unsigned usb2_hw_lpm_besl_capable:1;
657         unsigned usb2_hw_lpm_enabled:1;
658         unsigned usb2_hw_lpm_allowed:1;
659         unsigned usb3_lpm_u1_enabled:1;
660         unsigned usb3_lpm_u2_enabled:1;
661         int string_langid;
662
663         /* static strings from the device */
664         char *product;
665         char *manufacturer;
666         char *serial;
667
668         struct list_head filelist;
669
670         int maxchild;
671
672         u32 quirks;
673         atomic_t urbnum;
674
675         unsigned long active_duration;
676
677 #ifdef CONFIG_PM
678         unsigned long connect_time;
679
680         unsigned do_remote_wakeup:1;
681         unsigned reset_resume:1;
682         unsigned port_is_suspended:1;
683 #endif
684         struct wusb_dev *wusb_dev;
685         int slot_id;
686         enum usb_device_removable removable;
687         struct usb2_lpm_parameters l1_params;
688         struct usb3_lpm_parameters u1_params;
689         struct usb3_lpm_parameters u2_params;
690         unsigned lpm_disable_count;
691 };
692 #define to_usb_device(d) container_of(d, struct usb_device, dev)
693
694 static inline struct usb_device *interface_to_usbdev(struct usb_interface *intf)
695 {
696         return to_usb_device(intf->dev.parent);
697 }
698
699 extern struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev);
700 extern void usb_put_dev(struct usb_device *dev);
701 extern struct usb_device *usb_hub_find_child(struct usb_device *hdev,
702         int port1);
703
704 /**
705  * usb_hub_for_each_child - iterate over all child devices on the hub
706  * @hdev:  USB device belonging to the usb hub
707  * @port1: portnum associated with child device
708  * @child: child device pointer
709  */
710 #define usb_hub_for_each_child(hdev, port1, child) \
711         for (port1 = 1, child = usb_hub_find_child(hdev, port1); \
712                         port1 <= hdev->maxchild; \
713                         child = usb_hub_find_child(hdev, ++port1)) \
714                 if (!child) continue; else
715
716 /* USB device locking */
717 #define usb_lock_device(udev)                   device_lock(&(udev)->dev)
718 #define usb_unlock_device(udev)                 device_unlock(&(udev)->dev)
719 #define usb_lock_device_interruptible(udev)     device_lock_interruptible(&(udev)->dev)
720 #define usb_trylock_device(udev)                device_trylock(&(udev)->dev)
721 extern int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
722                                      const struct usb_interface *iface);
723
724 /* USB port reset for device reinitialization */
725 extern int usb_reset_device(struct usb_device *dev);
726 extern void usb_queue_reset_device(struct usb_interface *dev);
727
728 #ifdef CONFIG_ACPI
729 extern int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
730         bool enable);
731 extern bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index);
732 #else
733 static inline int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
734         bool enable) { return 0; }
735 static inline bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index)
736         { return true; }
737 #endif
738
739 /* USB autosuspend and autoresume */
740 #ifdef CONFIG_PM
741 extern void usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev);
742 extern void usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev);
743
744 extern int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf);
745 extern void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf);
746 extern int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf);
747 extern void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf);
748 extern void usb_autopm_get_interface_no_resume(struct usb_interface *intf);
749 extern void usb_autopm_put_interface_no_suspend(struct usb_interface *intf);
750
751 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
752 {
753         pm_runtime_mark_last_busy(&udev->dev);
754 }
755
756 #else
757
758 static inline int usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev)
759 { return 0; }
760 static inline int usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev)
761 { return 0; }
762
763 static inline int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf)
764 { return 0; }
765 static inline int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf)
766 { return 0; }
767
768 static inline void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf)
769 { }
770 static inline void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf)
771 { }
772 static inline void usb_autopm_get_interface_no_resume(
773                 struct usb_interface *intf)
774 { }
775 static inline void usb_autopm_put_interface_no_suspend(
776                 struct usb_interface *intf)
777 { }
778 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
779 { }
780 #endif
781
782 extern int usb_disable_lpm(struct usb_device *udev);
783 extern void usb_enable_lpm(struct usb_device *udev);
784 /* Same as above, but these functions lock/unlock the bandwidth_mutex. */
785 extern int usb_unlocked_disable_lpm(struct usb_device *udev);
786 extern void usb_unlocked_enable_lpm(struct usb_device *udev);
787
788 extern int usb_disable_ltm(struct usb_device *udev);
789 extern void usb_enable_ltm(struct usb_device *udev);
790
791 static inline bool usb_device_supports_ltm(struct usb_device *udev)
792 {
793         if (udev->speed < USB_SPEED_SUPER || !udev->bos || !udev->bos->ss_cap)
794                 return false;
795         return udev->bos->ss_cap->bmAttributes & USB_LTM_SUPPORT;
796 }
797
798 static inline bool usb_device_no_sg_constraint(struct usb_device *udev)
799 {
800         return udev && udev->bus && udev->bus->no_sg_constraint;
801 }
802
803
804 /*-------------------------------------------------------------------------*/
805
806 /* for drivers using iso endpoints */
807 extern int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *usb_dev);
808
809 /* Sets up a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs. */
810 extern int usb_alloc_streams(struct usb_interface *interface,
811                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
812                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
813
814 /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs. */
815 extern int usb_free_streams(struct usb_interface *interface,
816                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
817                 gfp_t mem_flags);
818
819 /* used these for multi-interface device registration */
820 extern int usb_driver_claim_interface(struct usb_driver *driver,
821                         struct usb_interface *iface, void *priv);
822
823 /**
824  * usb_interface_claimed - returns true iff an interface is claimed
825  * @iface: the interface being checked
826  *
827  * Return: %true (nonzero) iff the interface is claimed, else %false
828  * (zero).
829  *
830  * Note:
831  * Callers must own the driver model's usb bus readlock.  So driver
832  * probe() entries don't need extra locking, but other call contexts
833  * may need to explicitly claim that lock.
834  *
835  */
836 static inline int usb_interface_claimed(struct usb_interface *iface)
837 {
838         return (iface->dev.driver != NULL);
839 }
840
841 extern void usb_driver_release_interface(struct usb_driver *driver,
842                         struct usb_interface *iface);
843 const struct usb_device_id *usb_match_id(struct usb_interface *interface,
844                                          const struct usb_device_id *id);
845 extern int usb_match_one_id(struct usb_interface *interface,
846                             const struct usb_device_id *id);
847
848 extern int usb_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct usb_device *, void *));
849 extern struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv,
850                 int minor);
851 extern struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
852                 unsigned ifnum);
853 extern struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
854                 const struct usb_interface *intf, unsigned int altnum);
855 extern struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
856                 struct usb_host_config *config,
857                 unsigned int iface_num,
858                 unsigned int alt_num);
859
860 /* port claiming functions */
861 int usb_hub_claim_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
862                 struct usb_dev_state *owner);
863 int usb_hub_release_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
864                 struct usb_dev_state *owner);
865
866 /**
867  * usb_make_path - returns stable device path in the usb tree
868  * @dev: the device whose path is being constructed
869  * @buf: where to put the string
870  * @size: how big is "buf"?
871  *
872  * Return: Length of the string (> 0) or negative if size was too small.
873  *
874  * Note:
875  * This identifier is intended to be "stable", reflecting physical paths in
876  * hardware such as physical bus addresses for host controllers or ports on
877  * USB hubs.  That makes it stay the same until systems are physically
878  * reconfigured, by re-cabling a tree of USB devices or by moving USB host
879  * controllers.  Adding and removing devices, including virtual root hubs
880  * in host controller driver modules, does not change these path identifiers;
881  * neither does rebooting or re-enumerating.  These are more useful identifiers
882  * than changeable ("unstable") ones like bus numbers or device addresses.
883  *
884  * With a partial exception for devices connected to USB 2.0 root hubs, these
885  * identifiers are also predictable.  So long as the device tree isn't changed,
886  * plugging any USB device into a given hub port always gives it the same path.
887  * Because of the use of "companion" controllers, devices connected to ports on
888  * USB 2.0 root hubs (EHCI host controllers) will get one path ID if they are
889  * high speed, and a different one if they are full or low speed.
890  */
891 static inline int usb_make_path(struct usb_device *dev, char *buf, size_t size)
892 {
893         int actual;
894         actual = snprintf(buf, size, "usb-%s-%s", dev->bus->bus_name,
895                           dev->devpath);
896         return (actual >= (int)size) ? -1 : actual;
897 }
898
899 /*-------------------------------------------------------------------------*/
900
901 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE \
902                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR | USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)
903 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE \
904                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI)
905 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION \
906                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE)
907 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO \
908                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS | \
909                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS | \
910                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL)
911 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
912                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | \
913                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | \
914                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
915
916 /**
917  * USB_DEVICE - macro used to describe a specific usb device
918  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
919  * @prod: the 16 bit USB Product ID
920  *
921  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
922  * specific device.
923  */
924 #define USB_DEVICE(vend, prod) \
925         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
926         .idVendor = (vend), \
927         .idProduct = (prod)
928 /**
929  * USB_DEVICE_VER - describe a specific usb device with a version range
930  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
931  * @prod: the 16 bit USB Product ID
932  * @lo: the bcdDevice_lo value
933  * @hi: the bcdDevice_hi value
934  *
935  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
936  * specific device, with a version range.
937  */
938 #define USB_DEVICE_VER(vend, prod, lo, hi) \
939         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION, \
940         .idVendor = (vend), \
941         .idProduct = (prod), \
942         .bcdDevice_lo = (lo), \
943         .bcdDevice_hi = (hi)
944
945 /**
946  * USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS - describe a usb device with a specific interface class
947  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
948  * @prod: the 16 bit USB Product ID
949  * @cl: bInterfaceClass value
950  *
951  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
952  * specific interface class of devices.
953  */
954 #define USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS(vend, prod, cl) \
955         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
956                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS, \
957         .idVendor = (vend), \
958         .idProduct = (prod), \
959         .bInterfaceClass = (cl)
960
961 /**
962  * USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL - describe a usb device with a specific interface protocol
963  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
964  * @prod: the 16 bit USB Product ID
965  * @pr: bInterfaceProtocol value
966  *
967  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
968  * specific interface protocol of devices.
969  */
970 #define USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL(vend, prod, pr) \
971         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
972                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL, \
973         .idVendor = (vend), \
974         .idProduct = (prod), \
975         .bInterfaceProtocol = (pr)
976
977 /**
978  * USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER - describe a usb device with a specific interface number
979  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
980  * @prod: the 16 bit USB Product ID
981  * @num: bInterfaceNumber value
982  *
983  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
984  * specific interface number of devices.
985  */
986 #define USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER(vend, prod, num) \
987         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
988                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_NUMBER, \
989         .idVendor = (vend), \
990         .idProduct = (prod), \
991         .bInterfaceNumber = (num)
992
993 /**
994  * USB_DEVICE_INFO - macro used to describe a class of usb devices
995  * @cl: bDeviceClass value
996  * @sc: bDeviceSubClass value
997  * @pr: bDeviceProtocol value
998  *
999  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1000  * specific class of devices.
1001  */
1002 #define USB_DEVICE_INFO(cl, sc, pr) \
1003         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO, \
1004         .bDeviceClass = (cl), \
1005         .bDeviceSubClass = (sc), \
1006         .bDeviceProtocol = (pr)
1007
1008 /**
1009  * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces
1010  * @cl: bInterfaceClass value
1011  * @sc: bInterfaceSubClass value
1012  * @pr: bInterfaceProtocol value
1013  *
1014  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1015  * specific class of interfaces.
1016  */
1017 #define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \
1018         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \
1019         .bInterfaceClass = (cl), \
1020         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1021         .bInterfaceProtocol = (pr)
1022
1023 /**
1024  * USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb device with a class of usb interfaces
1025  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1026  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1027  * @cl: bInterfaceClass value
1028  * @sc: bInterfaceSubClass value
1029  * @pr: bInterfaceProtocol value
1030  *
1031  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1032  * specific device with a specific class of interfaces.
1033  *
1034  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1035  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1036  */
1037 #define USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO(vend, prod, cl, sc, pr) \
1038         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1039                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
1040         .idVendor = (vend), \
1041         .idProduct = (prod), \
1042         .bInterfaceClass = (cl), \
1043         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1044         .bInterfaceProtocol = (pr)
1045
1046 /**
1047  * USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb vendor with a class of usb interfaces
1048  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1049  * @cl: bInterfaceClass value
1050  * @sc: bInterfaceSubClass value
1051  * @pr: bInterfaceProtocol value
1052  *
1053  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1054  * specific vendor with a specific class of interfaces.
1055  *
1056  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1057  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1058  */
1059 #define USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO(vend, cl, sc, pr) \
1060         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1061                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR, \
1062         .idVendor = (vend), \
1063         .bInterfaceClass = (cl), \
1064         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1065         .bInterfaceProtocol = (pr)
1066
1067 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1068
1069 /* Stuff for dynamic usb ids */
1070 struct usb_dynids {
1071         spinlock_t lock;
1072         struct list_head list;
1073 };
1074
1075 struct usb_dynid {
1076         struct list_head node;
1077         struct usb_device_id id;
1078 };
1079
1080 extern ssize_t usb_store_new_id(struct usb_dynids *dynids,
1081                                 const struct usb_device_id *id_table,
1082                                 struct device_driver *driver,
1083                                 const char *buf, size_t count);
1084
1085 extern ssize_t usb_show_dynids(struct usb_dynids *dynids, char *buf);
1086
1087 /**
1088  * struct usbdrv_wrap - wrapper for driver-model structure
1089  * @driver: The driver-model core driver structure.
1090  * @for_devices: Non-zero for device drivers, 0 for interface drivers.
1091  */
1092 struct usbdrv_wrap {
1093         struct device_driver driver;
1094         int for_devices;
1095 };
1096
1097 /**
1098  * struct usb_driver - identifies USB interface driver to usbcore
1099  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1100  *      and should normally be the same as the module name.
1101  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1102  *      interface on a device.  If it is, probe returns zero and uses
1103  *      usb_set_intfdata() to associate driver-specific data with the
1104  *      interface.  It may also use usb_set_interface() to specify the
1105  *      appropriate altsetting.  If unwilling to manage the interface,
1106  *      return -ENODEV, if genuine IO errors occurred, an appropriate
1107  *      negative errno value.
1108  * @disconnect: Called when the interface is no longer accessible, usually
1109  *      because its device has been (or is being) disconnected or the
1110  *      driver module is being unloaded.
1111  * @unlocked_ioctl: Used for drivers that want to talk to userspace through
1112  *      the "usbfs" filesystem.  This lets devices provide ways to
1113  *      expose information to user space regardless of where they
1114  *      do (or don't) show up otherwise in the filesystem.
1115  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the
1116  *      system either from system sleep or runtime suspend context. The
1117  *      return value will be ignored in system sleep context, so do NOT
1118  *      try to continue using the device if suspend fails in this case.
1119  *      Instead, let the resume or reset-resume routine recover from
1120  *      the failure.
1121  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1122  * @reset_resume: Called when the suspended device has been reset instead
1123  *      of being resumed.
1124  * @pre_reset: Called by usb_reset_device() when the device is about to be
1125  *      reset.  This routine must not return until the driver has no active
1126  *      URBs for the device, and no more URBs may be submitted until the
1127  *      post_reset method is called.
1128  * @post_reset: Called by usb_reset_device() after the device
1129  *      has been reset
1130  * @id_table: USB drivers use ID table to support hotplugging.
1131  *      Export this with MODULE_DEVICE_TABLE(usb,...).  This must be set
1132  *      or your driver's probe function will never get called.
1133  * @dynids: used internally to hold the list of dynamically added device
1134  *      ids for this driver.
1135  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1136  * @no_dynamic_id: if set to 1, the USB core will not allow dynamic ids to be
1137  *      added to this driver by preventing the sysfs file from being created.
1138  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1139  *      for interfaces bound to this driver.
1140  * @soft_unbind: if set to 1, the USB core will not kill URBs and disable
1141  *      endpoints before calling the driver's disconnect method.
1142  * @disable_hub_initiated_lpm: if set to 1, the USB core will not allow hubs
1143  *      to initiate lower power link state transitions when an idle timeout
1144  *      occurs.  Device-initiated USB 3.0 link PM will still be allowed.
1145  *
1146  * USB interface drivers must provide a name, probe() and disconnect()
1147  * methods, and an id_table.  Other driver fields are optional.
1148  *
1149  * The id_table is used in hotplugging.  It holds a set of descriptors,
1150  * and specialized data may be associated with each entry.  That table
1151  * is used by both user and kernel mode hotplugging support.
1152  *
1153  * The probe() and disconnect() methods are called in a context where
1154  * they can sleep, but they should avoid abusing the privilege.  Most
1155  * work to connect to a device should be done when the device is opened,
1156  * and undone at the last close.  The disconnect code needs to address
1157  * concurrency issues with respect to open() and close() methods, as
1158  * well as forcing all pending I/O requests to complete (by unlinking
1159  * them as necessary, and blocking until the unlinks complete).
1160  */
1161 struct usb_driver {
1162         const char *name;
1163
1164         int (*probe) (struct usb_interface *intf,
1165                       const struct usb_device_id *id);
1166
1167         void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);
1168
1169         int (*unlocked_ioctl) (struct usb_interface *intf, unsigned int code,
1170                         void *buf);
1171
1172         int (*suspend) (struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
1173         int (*resume) (struct usb_interface *intf);
1174         int (*reset_resume)(struct usb_interface *intf);
1175
1176         int (*pre_reset)(struct usb_interface *intf);
1177         int (*post_reset)(struct usb_interface *intf);
1178
1179         const struct usb_device_id *id_table;
1180
1181         struct usb_dynids dynids;
1182         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1183         unsigned int no_dynamic_id:1;
1184         unsigned int supports_autosuspend:1;
1185         unsigned int disable_hub_initiated_lpm:1;
1186         unsigned int soft_unbind:1;
1187 };
1188 #define to_usb_driver(d) container_of(d, struct usb_driver, drvwrap.driver)
1189
1190 /**
1191  * struct usb_device_driver - identifies USB device driver to usbcore
1192  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1193  *      and should normally be the same as the module name.
1194  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1195  *      device.  If it is, probe returns zero and uses dev_set_drvdata()
1196  *      to associate driver-specific data with the device.  If unwilling
1197  *      to manage the device, return a negative errno value.
1198  * @disconnect: Called when the device is no longer accessible, usually
1199  *      because it has been (or is being) disconnected or the driver's
1200  *      module is being unloaded.
1201  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
1202  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1203  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1204  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1205  *      for devices bound to this driver.
1206  *
1207  * USB drivers must provide all the fields listed above except drvwrap.
1208  */
1209 struct usb_device_driver {
1210         const char *name;
1211
1212         int (*probe) (struct usb_device *udev);
1213         void (*disconnect) (struct usb_device *udev);
1214
1215         int (*suspend) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1216         int (*resume) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1217         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1218         unsigned int supports_autosuspend:1;
1219 };
1220 #define to_usb_device_driver(d) container_of(d, struct usb_device_driver, \
1221                 drvwrap.driver)
1222
1223 extern struct bus_type usb_bus_type;
1224
1225 /**
1226  * struct usb_class_driver - identifies a USB driver that wants to use the USB major number
1227  * @name: the usb class device name for this driver.  Will show up in sysfs.
1228  * @devnode: Callback to provide a naming hint for a possible
1229  *      device node to create.
1230  * @fops: pointer to the struct file_operations of this driver.
1231  * @minor_base: the start of the minor range for this driver.
1232  *
1233  * This structure is used for the usb_register_dev() and
1234  * usb_deregister_dev() functions, to consolidate a number of the
1235  * parameters used for them.
1236  */
1237 struct usb_class_driver {
1238         char *name;
1239         char *(*devnode)(struct device *dev, umode_t *mode);
1240         const struct file_operations *fops;
1241         int minor_base;
1242 };
1243
1244 /*
1245  * use these in module_init()/module_exit()
1246  * and don't forget MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ...)
1247  */
1248 extern int usb_register_driver(struct usb_driver *, struct module *,
1249                                const char *);
1250
1251 /* use a define to avoid include chaining to get THIS_MODULE & friends */
1252 #define usb_register(driver) \
1253         usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME)
1254
1255 extern void usb_deregister(struct usb_driver *);
1256
1257 /**
1258  * module_usb_driver() - Helper macro for registering a USB driver
1259  * @__usb_driver: usb_driver struct
1260  *
1261  * Helper macro for USB drivers which do not do anything special in module
1262  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
1263  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
1264  */
1265 #define module_usb_driver(__usb_driver) \
1266         module_driver(__usb_driver, usb_register, \
1267                        usb_deregister)
1268
1269 extern int usb_register_device_driver(struct usb_device_driver *,
1270                         struct module *);
1271 extern void usb_deregister_device_driver(struct usb_device_driver *);
1272
1273 extern int usb_register_dev(struct usb_interface *intf,
1274                             struct usb_class_driver *class_driver);
1275 extern void usb_deregister_dev(struct usb_interface *intf,
1276                                struct usb_class_driver *class_driver);
1277
1278 extern int usb_disabled(void);
1279
1280 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1281
1282 /*
1283  * URB support, for asynchronous request completions
1284  */
1285
1286 /*
1287  * urb->transfer_flags:
1288  *
1289  * Note: URB_DIR_IN/OUT is automatically set in usb_submit_urb().
1290  */
1291 #define URB_SHORT_NOT_OK        0x0001  /* report short reads as errors */
1292 #define URB_ISO_ASAP            0x0002  /* iso-only; use the first unexpired
1293                                          * slot in the schedule */
1294 #define URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP 0x0004  /* urb->transfer_dma valid on submit */
1295 #define URB_NO_FSBR             0x0020  /* UHCI-specific */
1296 #define URB_ZERO_PACKET         0x0040  /* Finish bulk OUT with short packet */
1297 #define URB_NO_INTERRUPT        0x0080  /* HINT: no non-error interrupt
1298                                          * needed */
1299 #define URB_FREE_BUFFER         0x0100  /* Free transfer buffer with the URB */
1300
1301 /* The following flags are used internally by usbcore and HCDs */
1302 #define URB_DIR_IN              0x0200  /* Transfer from device to host */
1303 #define URB_DIR_OUT             0
1304 #define URB_DIR_MASK            URB_DIR_IN
1305
1306 #define URB_DMA_MAP_SINGLE      0x00010000      /* Non-scatter-gather mapping */
1307 #define URB_DMA_MAP_PAGE        0x00020000      /* HCD-unsupported S-G */
1308 #define URB_DMA_MAP_SG          0x00040000      /* HCD-supported S-G */
1309 #define URB_MAP_LOCAL           0x00080000      /* HCD-local-memory mapping */
1310 #define URB_SETUP_MAP_SINGLE    0x00100000      /* Setup packet DMA mapped */
1311 #define URB_SETUP_MAP_LOCAL     0x00200000      /* HCD-local setup packet */
1312 #define URB_DMA_SG_COMBINED     0x00400000      /* S-G entries were combined */
1313 #define URB_ALIGNED_TEMP_BUFFER 0x00800000      /* Temp buffer was alloc'd */
1314
1315 struct usb_iso_packet_descriptor {
1316         unsigned int offset;
1317         unsigned int length;            /* expected length */
1318         unsigned int actual_length;
1319         int status;
1320 };
1321
1322 struct urb;
1323
1324 struct usb_anchor {
1325         struct list_head urb_list;
1326         wait_queue_head_t wait;
1327         spinlock_t lock;
1328         atomic_t suspend_wakeups;
1329         unsigned int poisoned:1;
1330 };
1331
1332 static inline void init_usb_anchor(struct usb_anchor *anchor)
1333 {
1334         memset(anchor, 0, sizeof(*anchor));
1335         INIT_LIST_HEAD(&anchor->urb_list);
1336         init_waitqueue_head(&anchor->wait);
1337         spin_lock_init(&anchor->lock);
1338 }
1339
1340 typedef void (*usb_complete_t)(struct urb *);
1341
1342 /**
1343  * struct urb - USB Request Block
1344  * @urb_list: For use by current owner of the URB.
1345  * @anchor_list: membership in the list of an anchor
1346  * @anchor: to anchor URBs to a common mooring
1347  * @ep: Points to the endpoint's data structure.  Will eventually
1348  *      replace @pipe.
1349  * @pipe: Holds endpoint number, direction, type, and more.
1350  *      Create these values with the eight macros available;
1351  *      usb_{snd,rcv}TYPEpipe(dev,endpoint), where the TYPE is "ctrl"
1352  *      (control), "bulk", "int" (interrupt), or "iso" (isochronous).
1353  *      For example usb_sndbulkpipe() or usb_rcvintpipe().  Endpoint
1354  *      numbers range from zero to fifteen.  Note that "in" endpoint two
1355  *      is a different endpoint (and pipe) from "out" endpoint two.
1356  *      The current configuration controls the existence, type, and
1357  *      maximum packet size of any given endpoint.
1358  * @stream_id: the endpoint's stream ID for bulk streams
1359  * @dev: Identifies the USB device to perform the request.
1360  * @status: This is read in non-iso completion functions to get the
1361  *      status of the particular request.  ISO requests only use it
1362  *      to tell whether the URB was unlinked; detailed status for
1363  *      each frame is in the fields of the iso_frame-desc.
1364  * @transfer_flags: A variety of flags may be used to affect how URB
1365  *      submission, unlinking, or operation are handled.  Different
1366  *      kinds of URB can use different flags.
1367  * @transfer_buffer:  This identifies the buffer to (or from) which the I/O
1368  *      request will be performed unless URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is set
1369  *      (however, do not leave garbage in transfer_buffer even then).
1370  *      This buffer must be suitable for DMA; allocate it with
1371  *      kmalloc() or equivalent.  For transfers to "in" endpoints, contents
1372  *      of this buffer will be modified.  This buffer is used for the data
1373  *      stage of control transfers.
1374  * @transfer_dma: When transfer_flags includes URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP,
1375  *      the device driver is saying that it provided this DMA address,
1376  *      which the host controller driver should use in preference to the
1377  *      transfer_buffer.
1378  * @sg: scatter gather buffer list, the buffer size of each element in
1379  *      the list (except the last) must be divisible by the endpoint's
1380  *      max packet size if no_sg_constraint isn't set in 'struct usb_bus'
1381  * @num_mapped_sgs: (internal) number of mapped sg entries
1382  * @num_sgs: number of entries in the sg list
1383  * @transfer_buffer_length: How big is transfer_buffer.  The transfer may
1384  *      be broken up into chunks according to the current maximum packet
1385  *      size for the endpoint, which is a function of the configuration
1386  *      and is encoded in the pipe.  When the length is zero, neither
1387  *      transfer_buffer nor transfer_dma is used.
1388  * @actual_length: This is read in non-iso completion functions, and
1389  *      it tells how many bytes (out of transfer_buffer_length) were
1390  *      transferred.  It will normally be the same as requested, unless
1391  *      either an error was reported or a short read was performed.
1392  *      The URB_SHORT_NOT_OK transfer flag may be used to make such
1393  *      short reads be reported as errors.
1394  * @setup_packet: Only used for control transfers, this points to eight bytes
1395  *      of setup data.  Control transfers always start by sending this data
1396  *      to the device.  Then transfer_buffer is read or written, if needed.
1397  * @setup_dma: DMA pointer for the setup packet.  The caller must not use
1398  *      this field; setup_packet must point to a valid buffer.
1399  * @start_frame: Returns the initial frame for isochronous transfers.
1400  * @number_of_packets: Lists the number of ISO transfer buffers.
1401  * @interval: Specifies the polling interval for interrupt or isochronous
1402  *      transfers.  The units are frames (milliseconds) for full and low
1403  *      speed devices, and microframes (1/8 millisecond) for highspeed
1404  *      and SuperSpeed devices.
1405  * @error_count: Returns the number of ISO transfers that reported errors.
1406  * @context: For use in completion functions.  This normally points to
1407  *      request-specific driver context.
1408  * @complete: Completion handler. This URB is passed as the parameter to the
1409  *      completion function.  The completion function may then do what
1410  *      it likes with the URB, including resubmitting or freeing it.
1411  * @iso_frame_desc: Used to provide arrays of ISO transfer buffers and to
1412  *      collect the transfer status for each buffer.
1413  *
1414  * This structure identifies USB transfer requests.  URBs must be allocated by
1415  * calling usb_alloc_urb() and freed with a call to usb_free_urb().
1416  * Initialization may be done using various usb_fill_*_urb() functions.  URBs
1417  * are submitted using usb_submit_urb(), and pending requests may be canceled
1418  * using usb_unlink_urb() or usb_kill_urb().
1419  *
1420  * Data Transfer Buffers:
1421  *
1422  * Normally drivers provide I/O buffers allocated with kmalloc() or otherwise
1423  * taken from the general page pool.  That is provided by transfer_buffer
1424  * (control requests also use setup_packet), and host controller drivers
1425  * perform a dma mapping (and unmapping) for each buffer transferred.  Those
1426  * mapping operations can be expensive on some platforms (perhaps using a dma
1427  * bounce buffer or talking to an IOMMU),
1428  * although they're cheap on commodity x86 and ppc hardware.
1429  *
1430  * Alternatively, drivers may pass the URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag,
1431  * which tells the host controller driver that no such mapping is needed for
1432  * the transfer_buffer since
1433  * the device driver is DMA-aware.  For example, a device driver might
1434  * allocate a DMA buffer with usb_alloc_coherent() or call usb_buffer_map().
1435  * When this transfer flag is provided, host controller drivers will
1436  * attempt to use the dma address found in the transfer_dma
1437  * field rather than determining a dma address themselves.
1438  *
1439  * Note that transfer_buffer must still be set if the controller
1440  * does not support DMA (as indicated by bus.uses_dma) and when talking
1441  * to root hub. If you have to trasfer between highmem zone and the device
1442  * on such controller, create a bounce buffer or bail out with an error.
1443  * If transfer_buffer cannot be set (is in highmem) and the controller is DMA
1444  * capable, assign NULL to it, so that usbmon knows not to use the value.
1445  * The setup_packet must always be set, so it cannot be located in highmem.
1446  *
1447  * Initialization:
1448  *
1449  * All URBs submitted must initialize the dev, pipe, transfer_flags (may be
1450  * zero), and complete fields.  All URBs must also initialize
1451  * transfer_buffer and transfer_buffer_length.  They may provide the
1452  * URB_SHORT_NOT_OK transfer flag, indicating that short reads are
1453  * to be treated as errors; that flag is invalid for write requests.
1454  *
1455  * Bulk URBs may
1456  * use the URB_ZERO_PACKET transfer flag, indicating that bulk OUT transfers
1457  * should always terminate with a short packet, even if it means adding an
1458  * extra zero length packet.
1459  *
1460  * Control URBs must provide a valid pointer in the setup_packet field.
1461  * Unlike the transfer_buffer, the setup_packet may not be mapped for DMA
1462  * beforehand.
1463  *
1464  * Interrupt URBs must provide an interval, saying how often (in milliseconds
1465  * or, for highspeed devices, 125 microsecond units)
1466  * to poll for transfers.  After the URB has been submitted, the interval
1467  * field reflects how the transfer was actually scheduled.
1468  * The polling interval may be more frequent than requested.
1469  * For example, some controllers have a maximum interval of 32 milliseconds,
1470  * while others support intervals of up to 1024 milliseconds.
1471  * Isochronous URBs also have transfer intervals.  (Note that for isochronous
1472  * endpoints, as well as high speed interrupt endpoints, the encoding of
1473  * the transfer interval in the endpoint descriptor is logarithmic.
1474  * Device drivers must convert that value to linear units themselves.)
1475  *
1476  * If an isochronous endpoint queue isn't already running, the host
1477  * controller will schedule a new URB to start as soon as bandwidth
1478  * utilization allows.  If the queue is running then a new URB will be
1479  * scheduled to start in the first transfer slot following the end of the
1480  * preceding URB, if that slot has not already expired.  If the slot has
1481  * expired (which can happen when IRQ delivery is delayed for a long time),
1482  * the scheduling behavior depends on the URB_ISO_ASAP flag.  If the flag
1483  * is clear then the URB will be scheduled to start in the expired slot,
1484  * implying that some of its packets will not be transferred; if the flag
1485  * is set then the URB will be scheduled in the first unexpired slot,
1486  * breaking the queue's synchronization.  Upon URB completion, the
1487  * start_frame field will be set to the (micro)frame number in which the
1488  * transfer was scheduled.  Ranges for frame counter values are HC-specific
1489  * and can go from as low as 256 to as high as 65536 frames.
1490  *
1491  * Isochronous URBs have a different data transfer model, in part because
1492  * the quality of service is only "best effort".  Callers provide specially
1493  * allocated URBs, with number_of_packets worth of iso_frame_desc structures
1494  * at the end.  Each such packet is an individual ISO transfer.  Isochronous
1495  * URBs are normally queued, submitted by drivers to arrange that
1496  * transfers are at least double buffered, and then explicitly resubmitted
1497  * in completion handlers, so
1498  * that data (such as audio or video) streams at as constant a rate as the
1499  * host controller scheduler can support.
1500  *
1501  * Completion Callbacks:
1502  *
1503  * The completion callback is made in_interrupt(), and one of the first
1504  * things that a completion handler should do is check the status field.
1505  * The status field is provided for all URBs.  It is used to report
1506  * unlinked URBs, and status for all non-ISO transfers.  It should not
1507  * be examined before the URB is returned to the completion handler.
1508  *
1509  * The context field is normally used to link URBs back to the relevant
1510  * driver or request state.
1511  *
1512  * When the completion callback is invoked for non-isochronous URBs, the
1513  * actual_length field tells how many bytes were transferred.  This field
1514  * is updated even when the URB terminated with an error or was unlinked.
1515  *
1516  * ISO transfer status is reported in the status and actual_length fields
1517  * of the iso_frame_desc array, and the number of errors is reported in
1518  * error_count.  Completion callbacks for ISO transfers will normally
1519  * (re)submit URBs to ensure a constant transfer rate.
1520  *
1521  * Note that even fields marked "public" should not be touched by the driver
1522  * when the urb is owned by the hcd, that is, since the call to
1523  * usb_submit_urb() till the entry into the completion routine.
1524  */
1525 struct urb {
1526         /* private: usb core and host controller only fields in the urb */
1527         struct kref kref;               /* reference count of the URB */
1528         void *hcpriv;                   /* private data for host controller */
1529         atomic_t use_count;             /* concurrent submissions counter */
1530         atomic_t reject;                /* submissions will fail */
1531         int unlinked;                   /* unlink error code */
1532
1533         /* public: documented fields in the urb that can be used by drivers */
1534         struct list_head urb_list;      /* list head for use by the urb's
1535                                          * current owner */
1536         struct list_head anchor_list;   /* the URB may be anchored */
1537         struct usb_anchor *anchor;
1538         struct usb_device *dev;         /* (in) pointer to associated device */
1539         struct usb_host_endpoint *ep;   /* (internal) pointer to endpoint */
1540         unsigned int pipe;              /* (in) pipe information */
1541         unsigned int stream_id;         /* (in) stream ID */
1542         int status;                     /* (return) non-ISO status */
1543         unsigned int transfer_flags;    /* (in) URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
1544         void *transfer_buffer;          /* (in) associated data buffer */
1545         dma_addr_t transfer_dma;        /* (in) dma addr for transfer_buffer */
1546         struct scatterlist *sg;         /* (in) scatter gather buffer list */
1547         int num_mapped_sgs;             /* (internal) mapped sg entries */
1548         int num_sgs;                    /* (in) number of entries in the sg list */
1549         u32 transfer_buffer_length;     /* (in) data buffer length */
1550         u32 actual_length;              /* (return) actual transfer length */
1551         unsigned char *setup_packet;    /* (in) setup packet (control only) */
1552         dma_addr_t setup_dma;           /* (in) dma addr for setup_packet */
1553         int start_frame;                /* (modify) start frame (ISO) */
1554         int number_of_packets;          /* (in) number of ISO packets */
1555         int interval;                   /* (modify) transfer interval
1556                                          * (INT/ISO) */
1557         int error_count;                /* (return) number of ISO errors */
1558         void *context;                  /* (in) context for completion */
1559         usb_complete_t complete;        /* (in) completion routine */
1560         struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[0];
1561                                         /* (in) ISO ONLY */
1562 };
1563
1564 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1565
1566 /**
1567  * usb_fill_control_urb - initializes a control urb
1568  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1569  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1570  * @pipe: the endpoint pipe
1571  * @setup_packet: pointer to the setup_packet buffer
1572  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1573  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1574  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1575  * @context: what to set the urb context to.
1576  *
1577  * Initializes a control urb with the proper information needed to submit
1578  * it to a device.
1579  */
1580 static inline void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,
1581                                         struct usb_device *dev,
1582                                         unsigned int pipe,
1583                                         unsigned char *setup_packet,
1584                                         void *transfer_buffer,
1585                                         int buffer_length,
1586                                         usb_complete_t complete_fn,
1587                                         void *context)
1588 {
1589         urb->dev = dev;
1590         urb->pipe = pipe;
1591         urb->setup_packet = setup_packet;
1592         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1593         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1594         urb->complete = complete_fn;
1595         urb->context = context;
1596 }
1597
1598 /**
1599  * usb_fill_bulk_urb - macro to help initialize a bulk urb
1600  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1601  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1602  * @pipe: the endpoint pipe
1603  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1604  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1605  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1606  * @context: what to set the urb context to.
1607  *
1608  * Initializes a bulk urb with the proper information needed to submit it
1609  * to a device.
1610  */
1611 static inline void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,
1612                                      struct usb_device *dev,
1613                                      unsigned int pipe,
1614                                      void *transfer_buffer,
1615                                      int buffer_length,
1616                                      usb_complete_t complete_fn,
1617                                      void *context)
1618 {
1619         urb->dev = dev;
1620         urb->pipe = pipe;
1621         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1622         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1623         urb->complete = complete_fn;
1624         urb->context = context;
1625 }
1626
1627 /**
1628  * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb
1629  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1630  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1631  * @pipe: the endpoint pipe
1632  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1633  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1634  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1635  * @context: what to set the urb context to.
1636  * @interval: what to set the urb interval to, encoded like
1637  *      the endpoint descriptor's bInterval value.
1638  *
1639  * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit
1640  * it to a device.
1641  *
1642  * Note that High Speed and SuperSpeed(+) interrupt endpoints use a logarithmic
1643  * encoding of the endpoint interval, and express polling intervals in
1644  * microframes (eight per millisecond) rather than in frames (one per
1645  * millisecond).
1646  *
1647  * Wireless USB also uses the logarithmic encoding, but specifies it in units of
1648  * 128us instead of 125us.  For Wireless USB devices, the interval is passed
1649  * through to the host controller, rather than being translated into microframe
1650  * units.
1651  */
1652 static inline void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,
1653                                     struct usb_device *dev,
1654                                     unsigned int pipe,
1655                                     void *transfer_buffer,
1656                                     int buffer_length,
1657                                     usb_complete_t complete_fn,
1658                                     void *context,
1659                                     int interval)
1660 {
1661         urb->dev = dev;
1662         urb->pipe = pipe;
1663         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1664         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1665         urb->complete = complete_fn;
1666         urb->context = context;
1667
1668         if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH || dev->speed >= USB_SPEED_SUPER) {
1669                 /* make sure interval is within allowed range */
1670                 interval = clamp(interval, 1, 16);
1671
1672                 urb->interval = 1 << (interval - 1);
1673         } else {
1674                 urb->interval = interval;
1675         }
1676
1677         urb->start_frame = -1;
1678 }
1679
1680 extern void usb_init_urb(struct urb *urb);
1681 extern struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags);
1682 extern void usb_free_urb(struct urb *urb);
1683 #define usb_put_urb usb_free_urb
1684 extern struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb);
1685 extern int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
1686 extern int usb_unlink_urb(struct urb *urb);
1687 extern void usb_kill_urb(struct urb *urb);
1688 extern void usb_poison_urb(struct urb *urb);
1689 extern void usb_unpoison_urb(struct urb *urb);
1690 extern void usb_block_urb(struct urb *urb);
1691 extern void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1692 extern void usb_poison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1693 extern void usb_unpoison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1694 extern void usb_unlink_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1695 extern void usb_anchor_suspend_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1696 extern void usb_anchor_resume_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1697 extern void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor);
1698 extern void usb_unanchor_urb(struct urb *urb);
1699 extern int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
1700                                          unsigned int timeout);
1701 extern struct urb *usb_get_from_anchor(struct usb_anchor *anchor);
1702 extern void usb_scuttle_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1703 extern int usb_anchor_empty(struct usb_anchor *anchor);
1704
1705 #define usb_unblock_urb usb_unpoison_urb
1706
1707 /**
1708  * usb_urb_dir_in - check if an URB describes an IN transfer
1709  * @urb: URB to be checked
1710  *
1711  * Return: 1 if @urb describes an IN transfer (device-to-host),
1712  * otherwise 0.
1713  */
1714 static inline int usb_urb_dir_in(struct urb *urb)
1715 {
1716         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_IN;
1717 }
1718
1719 /**
1720  * usb_urb_dir_out - check if an URB describes an OUT transfer
1721  * @urb: URB to be checked
1722  *
1723  * Return: 1 if @urb describes an OUT transfer (host-to-device),
1724  * otherwise 0.
1725  */
1726 static inline int usb_urb_dir_out(struct urb *urb)
1727 {
1728         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_OUT;
1729 }
1730
1731 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1732         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
1733 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1734         void *addr, dma_addr_t dma);
1735
1736 #if 0
1737 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb);
1738 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb);
1739 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb);
1740 #endif
1741
1742 struct scatterlist;
1743 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1744                       struct scatterlist *sg, int nents);
1745 #if 0
1746 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1747                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1748 #endif
1749 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1750                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1751
1752 /*-------------------------------------------------------------------*
1753  *                         SYNCHRONOUS CALL SUPPORT                  *
1754  *-------------------------------------------------------------------*/
1755
1756 extern int usb_control_msg(struct usb_device *dev, unsigned int pipe,
1757         __u8 request, __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1758         void *data, __u16 size, int timeout);
1759 extern int usb_interrupt_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1760         void *data, int len, int *actual_length, int timeout);
1761 extern int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1762         void *data, int len, int *actual_length,
1763         int timeout);
1764
1765 /* wrappers around usb_control_msg() for the most common standard requests */
1766 extern int usb_get_descriptor(struct usb_device *dev, unsigned char desctype,
1767         unsigned char descindex, void *buf, int size);
1768 extern int usb_get_status(struct usb_device *dev,
1769         int type, int target, void *data);
1770 extern int usb_string(struct usb_device *dev, int index,
1771         char *buf, size_t size);
1772
1773 /* wrappers that also update important state inside usbcore */
1774 extern int usb_clear_halt(struct usb_device *dev, int pipe);
1775 extern int usb_reset_configuration(struct usb_device *dev);
1776 extern int usb_set_interface(struct usb_device *dev, int ifnum, int alternate);
1777 extern void usb_reset_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int epaddr);
1778
1779 /* this request isn't really synchronous, but it belongs with the others */
1780 extern int usb_driver_set_configuration(struct usb_device *udev, int config);
1781
1782 /* choose and set configuration for device */
1783 extern int usb_choose_configuration(struct usb_device *udev);
1784 extern int usb_set_configuration(struct usb_device *dev, int configuration);
1785
1786 /*
1787  * timeouts, in milliseconds, used for sending/receiving control messages
1788  * they typically complete within a few frames (msec) after they're issued
1789  * USB identifies 5 second timeouts, maybe more in a few cases, and a few
1790  * slow devices (like some MGE Ellipse UPSes) actually push that limit.
1791  */
1792 #define USB_CTRL_GET_TIMEOUT    5000
1793 #define USB_CTRL_SET_TIMEOUT    5000
1794
1795
1796 /**
1797  * struct usb_sg_request - support for scatter/gather I/O
1798  * @status: zero indicates success, else negative errno
1799  * @bytes: counts bytes transferred.
1800  *
1801  * These requests are initialized using usb_sg_init(), and then are used
1802  * as request handles passed to usb_sg_wait() or usb_sg_cancel().  Most
1803  * members of the request object aren't for driver access.
1804  *
1805  * The status and bytecount values are valid only after usb_sg_wait()
1806  * returns.  If the status is zero, then the bytecount matches the total
1807  * from the request.
1808  *
1809  * After an error completion, drivers may need to clear a halt condition
1810  * on the endpoint.
1811  */
1812 struct usb_sg_request {
1813         int                     status;
1814         size_t                  bytes;
1815
1816         /* private:
1817          * members below are private to usbcore,
1818          * and are not provided for driver access!
1819          */
1820         spinlock_t              lock;
1821
1822         struct usb_device       *dev;
1823         int                     pipe;
1824
1825         int                     entries;
1826         struct urb              **urbs;
1827
1828         int                     count;
1829         struct completion       complete;
1830 };
1831
1832 int usb_sg_init(
1833         struct usb_sg_request   *io,
1834         struct usb_device       *dev,
1835         unsigned                pipe,
1836         unsigned                period,
1837         struct scatterlist      *sg,
1838         int                     nents,
1839         size_t                  length,
1840         gfp_t                   mem_flags
1841 );
1842 void usb_sg_cancel(struct usb_sg_request *io);
1843 void usb_sg_wait(struct usb_sg_request *io);
1844
1845
1846 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1847
1848 /*
1849  * For various legacy reasons, Linux has a small cookie that's paired with
1850  * a struct usb_device to identify an endpoint queue.  Queue characteristics
1851  * are defined by the endpoint's descriptor.  This cookie is called a "pipe",
1852  * an unsigned int encoded as:
1853  *
1854  *  - direction:        bit 7           (0 = Host-to-Device [Out],
1855  *                                       1 = Device-to-Host [In] ...
1856  *                                      like endpoint bEndpointAddress)
1857  *  - device address:   bits 8-14       ... bit positions known to uhci-hcd
1858  *  - endpoint:         bits 15-18      ... bit positions known to uhci-hcd
1859  *  - pipe type:        bits 30-31      (00 = isochronous, 01 = interrupt,
1860  *                                       10 = control, 11 = bulk)
1861  *
1862  * Given the device address and endpoint descriptor, pipes are redundant.
1863  */
1864
1865 /* NOTE:  these are not the standard USB_ENDPOINT_XFER_* values!! */
1866 /* (yet ... they're the values used by usbfs) */
1867 #define PIPE_ISOCHRONOUS                0
1868 #define PIPE_INTERRUPT                  1
1869 #define PIPE_CONTROL                    2
1870 #define PIPE_BULK                       3
1871
1872 #define usb_pipein(pipe)        ((pipe) & USB_DIR_IN)
1873 #define usb_pipeout(pipe)       (!usb_pipein(pipe))
1874
1875 #define usb_pipedevice(pipe)    (((pipe) >> 8) & 0x7f)
1876 #define usb_pipeendpoint(pipe)  (((pipe) >> 15) & 0xf)
1877
1878 #define usb_pipetype(pipe)      (((pipe) >> 30) & 3)
1879 #define usb_pipeisoc(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_ISOCHRONOUS)
1880 #define usb_pipeint(pipe)       (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_INTERRUPT)
1881 #define usb_pipecontrol(pipe)   (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_CONTROL)
1882 #define usb_pipebulk(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_BULK)
1883
1884 static inline unsigned int __create_pipe(struct usb_device *dev,
1885                 unsigned int endpoint)
1886 {
1887         return (dev->devnum << 8) | (endpoint << 15);
1888 }
1889
1890 /* Create various pipes... */
1891 #define usb_sndctrlpipe(dev, endpoint)  \
1892         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1893 #define usb_rcvctrlpipe(dev, endpoint)  \
1894         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1895 #define usb_sndisocpipe(dev, endpoint)  \
1896         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1897 #define usb_rcvisocpipe(dev, endpoint)  \
1898         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1899 #define usb_sndbulkpipe(dev, endpoint)  \
1900         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1901 #define usb_rcvbulkpipe(dev, endpoint)  \
1902         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1903 #define usb_sndintpipe(dev, endpoint)   \
1904         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1905 #define usb_rcvintpipe(dev, endpoint)   \
1906         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1907
1908 static inline struct usb_host_endpoint *
1909 usb_pipe_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int pipe)
1910 {
1911         struct usb_host_endpoint **eps;
1912         eps = usb_pipein(pipe) ? dev->ep_in : dev->ep_out;
1913         return eps[usb_pipeendpoint(pipe)];
1914 }
1915
1916 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1917
1918 static inline __u16
1919 usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe, int is_out)
1920 {
1921         struct usb_host_endpoint        *ep;
1922         unsigned                        epnum = usb_pipeendpoint(pipe);
1923
1924         if (is_out) {
1925                 WARN_ON(usb_pipein(pipe));
1926                 ep = udev->ep_out[epnum];
1927         } else {
1928                 WARN_ON(usb_pipeout(pipe));
1929                 ep = udev->ep_in[epnum];
1930         }
1931         if (!ep)
1932                 return 0;
1933
1934         /* NOTE:  only 0x07ff bits are for packet size... */
1935         return usb_endpoint_maxp(&ep->desc);
1936 }
1937
1938 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1939
1940 /* translate USB error codes to codes user space understands */
1941 static inline int usb_translate_errors(int error_code)
1942 {
1943         switch (error_code) {
1944         case 0:
1945         case -ENOMEM:
1946         case -ENODEV:
1947         case -EOPNOTSUPP:
1948                 return error_code;
1949         default:
1950                 return -EIO;
1951         }
1952 }
1953
1954 /* Events from the usb core */
1955 #define USB_DEVICE_ADD          0x0001
1956 #define USB_DEVICE_REMOVE       0x0002
1957 #define USB_BUS_ADD             0x0003
1958 #define USB_BUS_REMOVE          0x0004
1959 extern void usb_register_notify(struct notifier_block *nb);
1960 extern void usb_unregister_notify(struct notifier_block *nb);
1961
1962 /* debugfs stuff */
1963 extern struct dentry *usb_debug_root;
1964
1965 /* LED triggers */
1966 enum usb_led_event {
1967         USB_LED_EVENT_HOST = 0,
1968         USB_LED_EVENT_GADGET = 1,
1969 };
1970
1971 #ifdef CONFIG_USB_LED_TRIG
1972 extern void usb_led_activity(enum usb_led_event ev);
1973 #else
1974 static inline void usb_led_activity(enum usb_led_event ev) {}
1975 #endif
1976
1977 #endif  /* __KERNEL__ */
1978
1979 #endif