902f821d8d142b962b711afd5e2185222ccc3b22
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / usb / core / usb.c
1 /*
2  * drivers/usb/core/usb.c
3  *
4  * (C) Copyright Linus Torvalds 1999
5  * (C) Copyright Johannes Erdfelt 1999-2001
6  * (C) Copyright Andreas Gal 1999
7  * (C) Copyright Gregory P. Smith 1999
8  * (C) Copyright Deti Fliegl 1999 (new USB architecture)
9  * (C) Copyright Randy Dunlap 2000
10  * (C) Copyright David Brownell 2000-2004
11  * (C) Copyright Yggdrasil Computing, Inc. 2000
12  *     (usb_device_id matching changes by Adam J. Richter)
13  * (C) Copyright Greg Kroah-Hartman 2002-2003
14  *
15  * NOTE! This is not actually a driver at all, rather this is
16  * just a collection of helper routines that implement the
17  * generic USB things that the real drivers can use..
18  *
19  * Think of this as a "USB library" rather than anything else.
20  * It should be considered a slave, with no callbacks. Callbacks
21  * are evil.
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/moduleparam.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/bitops.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/interrupt.h>  /* for in_interrupt() */
30 #include <linux/kmod.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <linux/spinlock.h>
33 #include <linux/errno.h>
34 #include <linux/usb.h>
35 #include <linux/usb/hcd.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/workqueue.h>
38 #include <linux/debugfs.h>
39
40 #include <asm/io.h>
41 #include <linux/scatterlist.h>
42 #include <linux/mm.h>
43 #include <linux/dma-mapping.h>
44
45 #include "usb.h"
46
47
48 const char *usbcore_name = "usbcore";
49
50 static int nousb;       /* Disable USB when built into kernel image */
51
52 #ifdef  CONFIG_USB_SUSPEND
53 static int usb_autosuspend_delay = 2;           /* Default delay value,
54                                                  * in seconds */
55 module_param_named(autosuspend, usb_autosuspend_delay, int, 0644);
56 MODULE_PARM_DESC(autosuspend, "default autosuspend delay");
57
58 #else
59 #define usb_autosuspend_delay           0
60 #endif
61
62
63 /**
64  * usb_find_alt_setting() - Given a configuration, find the alternate setting
65  * for the given interface.
66  * @config: the configuration to search (not necessarily the current config).
67  * @iface_num: interface number to search in
68  * @alt_num: alternate interface setting number to search for.
69  *
70  * Search the configuration's interface cache for the given alt setting.
71  */
72 struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
73                 struct usb_host_config *config,
74                 unsigned int iface_num,
75                 unsigned int alt_num)
76 {
77         struct usb_interface_cache *intf_cache = NULL;
78         int i;
79
80         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++) {
81                 if (config->intf_cache[i]->altsetting[0].desc.bInterfaceNumber
82                                 == iface_num) {
83                         intf_cache = config->intf_cache[i];
84                         break;
85                 }
86         }
87         if (!intf_cache)
88                 return NULL;
89         for (i = 0; i < intf_cache->num_altsetting; i++)
90                 if (intf_cache->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == alt_num)
91                         return &intf_cache->altsetting[i];
92
93         printk(KERN_DEBUG "Did not find alt setting %u for intf %u, "
94                         "config %u\n", alt_num, iface_num,
95                         config->desc.bConfigurationValue);
96         return NULL;
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_alt_setting);
99
100 /**
101  * usb_ifnum_to_if - get the interface object with a given interface number
102  * @dev: the device whose current configuration is considered
103  * @ifnum: the desired interface
104  *
105  * This walks the device descriptor for the currently active configuration
106  * and returns a pointer to the interface with that particular interface
107  * number, or null.
108  *
109  * Note that configuration descriptors are not required to assign interface
110  * numbers sequentially, so that it would be incorrect to assume that
111  * the first interface in that descriptor corresponds to interface zero.
112  * This routine helps device drivers avoid such mistakes.
113  * However, you should make sure that you do the right thing with any
114  * alternate settings available for this interfaces.
115  *
116  * Don't call this function unless you are bound to one of the interfaces
117  * on this device or you have locked the device!
118  */
119 struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
120                                       unsigned ifnum)
121 {
122         struct usb_host_config *config = dev->actconfig;
123         int i;
124
125         if (!config)
126                 return NULL;
127         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++)
128                 if (config->interface[i]->altsetting[0]
129                                 .desc.bInterfaceNumber == ifnum)
130                         return config->interface[i];
131
132         return NULL;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_ifnum_to_if);
135
136 /**
137  * usb_altnum_to_altsetting - get the altsetting structure with a given alternate setting number.
138  * @intf: the interface containing the altsetting in question
139  * @altnum: the desired alternate setting number
140  *
141  * This searches the altsetting array of the specified interface for
142  * an entry with the correct bAlternateSetting value and returns a pointer
143  * to that entry, or null.
144  *
145  * Note that altsettings need not be stored sequentially by number, so
146  * it would be incorrect to assume that the first altsetting entry in
147  * the array corresponds to altsetting zero.  This routine helps device
148  * drivers avoid such mistakes.
149  *
150  * Don't call this function unless you are bound to the intf interface
151  * or you have locked the device!
152  */
153 struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
154                                         const struct usb_interface *intf,
155                                         unsigned int altnum)
156 {
157         int i;
158
159         for (i = 0; i < intf->num_altsetting; i++) {
160                 if (intf->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == altnum)
161                         return &intf->altsetting[i];
162         }
163         return NULL;
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_altnum_to_altsetting);
166
167 struct find_interface_arg {
168         int minor;
169         struct device_driver *drv;
170 };
171
172 static int __find_interface(struct device *dev, void *data)
173 {
174         struct find_interface_arg *arg = data;
175         struct usb_interface *intf;
176
177         if (!is_usb_interface(dev))
178                 return 0;
179
180         if (dev->driver != arg->drv)
181                 return 0;
182         intf = to_usb_interface(dev);
183         return intf->minor == arg->minor;
184 }
185
186 /**
187  * usb_find_interface - find usb_interface pointer for driver and device
188  * @drv: the driver whose current configuration is considered
189  * @minor: the minor number of the desired device
190  *
191  * This walks the bus device list and returns a pointer to the interface
192  * with the matching minor and driver.  Note, this only works for devices
193  * that share the USB major number.
194  */
195 struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv, int minor)
196 {
197         struct find_interface_arg argb;
198         struct device *dev;
199
200         argb.minor = minor;
201         argb.drv = &drv->drvwrap.driver;
202
203         dev = bus_find_device(&usb_bus_type, NULL, &argb, __find_interface);
204
205         /* Drop reference count from bus_find_device */
206         put_device(dev);
207
208         return dev ? to_usb_interface(dev) : NULL;
209 }
210 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_interface);
211
212 /**
213  * usb_release_dev - free a usb device structure when all users of it are finished.
214  * @dev: device that's been disconnected
215  *
216  * Will be called only by the device core when all users of this usb device are
217  * done.
218  */
219 static void usb_release_dev(struct device *dev)
220 {
221         struct usb_device *udev;
222         struct usb_hcd *hcd;
223
224         udev = to_usb_device(dev);
225         hcd = bus_to_hcd(udev->bus);
226
227         usb_destroy_configuration(udev);
228         usb_put_hcd(hcd);
229         kfree(udev->product);
230         kfree(udev->manufacturer);
231         kfree(udev->serial);
232         kfree(udev);
233 }
234
235 #ifdef  CONFIG_HOTPLUG
236 static int usb_dev_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
237 {
238         struct usb_device *usb_dev;
239
240         usb_dev = to_usb_device(dev);
241
242         if (add_uevent_var(env, "BUSNUM=%03d", usb_dev->bus->busnum))
243                 return -ENOMEM;
244
245         if (add_uevent_var(env, "DEVNUM=%03d", usb_dev->devnum))
246                 return -ENOMEM;
247
248         return 0;
249 }
250
251 #else
252
253 static int usb_dev_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
254 {
255         return -ENODEV;
256 }
257 #endif  /* CONFIG_HOTPLUG */
258
259 #ifdef  CONFIG_PM
260
261 /* USB device Power-Management thunks.
262  * There's no need to distinguish here between quiescing a USB device
263  * and powering it down; the generic_suspend() routine takes care of
264  * it by skipping the usb_port_suspend() call for a quiesce.  And for
265  * USB interfaces there's no difference at all.
266  */
267
268 static int usb_dev_prepare(struct device *dev)
269 {
270         return 0;               /* Implement eventually? */
271 }
272
273 static void usb_dev_complete(struct device *dev)
274 {
275         /* Currently used only for rebinding interfaces */
276         usb_resume(dev, PMSG_ON);       /* FIXME: change to PMSG_COMPLETE */
277 }
278
279 static int usb_dev_suspend(struct device *dev)
280 {
281         return usb_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
282 }
283
284 static int usb_dev_resume(struct device *dev)
285 {
286         return usb_resume(dev, PMSG_RESUME);
287 }
288
289 static int usb_dev_freeze(struct device *dev)
290 {
291         return usb_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
292 }
293
294 static int usb_dev_thaw(struct device *dev)
295 {
296         return usb_resume(dev, PMSG_THAW);
297 }
298
299 static int usb_dev_poweroff(struct device *dev)
300 {
301         return usb_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
302 }
303
304 static int usb_dev_restore(struct device *dev)
305 {
306         return usb_resume(dev, PMSG_RESTORE);
307 }
308
309 static const struct dev_pm_ops usb_device_pm_ops = {
310         .prepare =      usb_dev_prepare,
311         .complete =     usb_dev_complete,
312         .suspend =      usb_dev_suspend,
313         .resume =       usb_dev_resume,
314         .freeze =       usb_dev_freeze,
315         .thaw =         usb_dev_thaw,
316         .poweroff =     usb_dev_poweroff,
317         .restore =      usb_dev_restore,
318 };
319
320 #else
321
322 #define usb_device_pm_ops       (*(struct dev_pm_ops *) NULL)
323
324 #endif  /* CONFIG_PM */
325
326
327 static char *usb_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
328 {
329         struct usb_device *usb_dev;
330
331         usb_dev = to_usb_device(dev);
332         return kasprintf(GFP_KERNEL, "bus/usb/%03d/%03d",
333                          usb_dev->bus->busnum, usb_dev->devnum);
334 }
335
336 struct device_type usb_device_type = {
337         .name =         "usb_device",
338         .release =      usb_release_dev,
339         .uevent =       usb_dev_uevent,
340         .devnode =      usb_devnode,
341         .pm =           &usb_device_pm_ops,
342 };
343
344
345 /* Returns 1 if @usb_bus is WUSB, 0 otherwise */
346 static unsigned usb_bus_is_wusb(struct usb_bus *bus)
347 {
348         struct usb_hcd *hcd = container_of(bus, struct usb_hcd, self);
349         return hcd->wireless;
350 }
351
352
353 /**
354  * usb_alloc_dev - usb device constructor (usbcore-internal)
355  * @parent: hub to which device is connected; null to allocate a root hub
356  * @bus: bus used to access the device
357  * @port1: one-based index of port; ignored for root hubs
358  * Context: !in_interrupt()
359  *
360  * Only hub drivers (including virtual root hub drivers for host
361  * controllers) should ever call this.
362  *
363  * This call may not be used in a non-sleeping context.
364  */
365 struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
366                                  struct usb_bus *bus, unsigned port1)
367 {
368         struct usb_device *dev;
369         struct usb_hcd *usb_hcd = container_of(bus, struct usb_hcd, self);
370         unsigned root_hub = 0;
371
372         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
373         if (!dev)
374                 return NULL;
375
376         if (!usb_get_hcd(bus_to_hcd(bus))) {
377                 kfree(dev);
378                 return NULL;
379         }
380         /* Root hubs aren't true devices, so don't allocate HCD resources */
381         if (usb_hcd->driver->alloc_dev && parent &&
382                 !usb_hcd->driver->alloc_dev(usb_hcd, dev)) {
383                 usb_put_hcd(bus_to_hcd(bus));
384                 kfree(dev);
385                 return NULL;
386         }
387
388         device_initialize(&dev->dev);
389         dev->dev.bus = &usb_bus_type;
390         dev->dev.type = &usb_device_type;
391         dev->dev.groups = usb_device_groups;
392         dev->dev.dma_mask = bus->controller->dma_mask;
393         set_dev_node(&dev->dev, dev_to_node(bus->controller));
394         dev->state = USB_STATE_ATTACHED;
395         atomic_set(&dev->urbnum, 0);
396
397         INIT_LIST_HEAD(&dev->ep0.urb_list);
398         dev->ep0.desc.bLength = USB_DT_ENDPOINT_SIZE;
399         dev->ep0.desc.bDescriptorType = USB_DT_ENDPOINT;
400         /* ep0 maxpacket comes later, from device descriptor */
401         usb_enable_endpoint(dev, &dev->ep0, false);
402         dev->can_submit = 1;
403
404         /* Save readable and stable topology id, distinguishing devices
405          * by location for diagnostics, tools, driver model, etc.  The
406          * string is a path along hub ports, from the root.  Each device's
407          * dev->devpath will be stable until USB is re-cabled, and hubs
408          * are often labeled with these port numbers.  The name isn't
409          * as stable:  bus->busnum changes easily from modprobe order,
410          * cardbus or pci hotplugging, and so on.
411          */
412         if (unlikely(!parent)) {
413                 dev->devpath[0] = '0';
414                 dev->route = 0;
415
416                 dev->dev.parent = bus->controller;
417                 dev_set_name(&dev->dev, "usb%d", bus->busnum);
418                 root_hub = 1;
419         } else {
420                 /* match any labeling on the hubs; it's one-based */
421                 if (parent->devpath[0] == '0') {
422                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
423                                 "%d", port1);
424                         /* Root ports are not counted in route string */
425                         dev->route = 0;
426                 } else {
427                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
428                                 "%s.%d", parent->devpath, port1);
429                         /* Route string assumes hubs have less than 16 ports */
430                         if (port1 < 15)
431                                 dev->route = parent->route +
432                                         (port1 << ((parent->level - 1)*4));
433                         else
434                                 dev->route = parent->route +
435                                         (15 << ((parent->level - 1)*4));
436                 }
437
438                 dev->dev.parent = &parent->dev;
439                 dev_set_name(&dev->dev, "%d-%s", bus->busnum, dev->devpath);
440
441                 /* hub driver sets up TT records */
442         }
443
444         dev->portnum = port1;
445         dev->bus = bus;
446         dev->parent = parent;
447         INIT_LIST_HEAD(&dev->filelist);
448
449 #ifdef  CONFIG_PM
450         dev->autosuspend_delay = usb_autosuspend_delay * HZ;
451         dev->connect_time = jiffies;
452         dev->active_duration = -jiffies;
453 #endif
454         if (root_hub)   /* Root hub always ok [and always wired] */
455                 dev->authorized = 1;
456         else {
457                 dev->authorized = usb_hcd->authorized_default;
458                 dev->wusb = usb_bus_is_wusb(bus)? 1 : 0;
459         }
460         return dev;
461 }
462
463 /**
464  * usb_get_dev - increments the reference count of the usb device structure
465  * @dev: the device being referenced
466  *
467  * Each live reference to a device should be refcounted.
468  *
469  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
470  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
471  * them by calling usb_put_dev(), in their disconnect() methods.
472  *
473  * A pointer to the device with the incremented reference counter is returned.
474  */
475 struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev)
476 {
477         if (dev)
478                 get_device(&dev->dev);
479         return dev;
480 }
481 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_dev);
482
483 /**
484  * usb_put_dev - release a use of the usb device structure
485  * @dev: device that's been disconnected
486  *
487  * Must be called when a user of a device is finished with it.  When the last
488  * user of the device calls this function, the memory of the device is freed.
489  */
490 void usb_put_dev(struct usb_device *dev)
491 {
492         if (dev)
493                 put_device(&dev->dev);
494 }
495 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_dev);
496
497 /**
498  * usb_get_intf - increments the reference count of the usb interface structure
499  * @intf: the interface being referenced
500  *
501  * Each live reference to a interface must be refcounted.
502  *
503  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
504  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
505  * them by calling usb_put_intf(), in their disconnect() methods.
506  *
507  * A pointer to the interface with the incremented reference counter is
508  * returned.
509  */
510 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf)
511 {
512         if (intf)
513                 get_device(&intf->dev);
514         return intf;
515 }
516 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_intf);
517
518 /**
519  * usb_put_intf - release a use of the usb interface structure
520  * @intf: interface that's been decremented
521  *
522  * Must be called when a user of an interface is finished with it.  When the
523  * last user of the interface calls this function, the memory of the interface
524  * is freed.
525  */
526 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf)
527 {
528         if (intf)
529                 put_device(&intf->dev);
530 }
531 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_intf);
532
533 /*                      USB device locking
534  *
535  * USB devices and interfaces are locked using the semaphore in their
536  * embedded struct device.  The hub driver guarantees that whenever a
537  * device is connected or disconnected, drivers are called with the
538  * USB device locked as well as their particular interface.
539  *
540  * Complications arise when several devices are to be locked at the same
541  * time.  Only hub-aware drivers that are part of usbcore ever have to
542  * do this; nobody else needs to worry about it.  The rule for locking
543  * is simple:
544  *
545  *      When locking both a device and its parent, always lock the
546  *      the parent first.
547  */
548
549 /**
550  * usb_lock_device_for_reset - cautiously acquire the lock for a usb device structure
551  * @udev: device that's being locked
552  * @iface: interface bound to the driver making the request (optional)
553  *
554  * Attempts to acquire the device lock, but fails if the device is
555  * NOTATTACHED or SUSPENDED, or if iface is specified and the interface
556  * is neither BINDING nor BOUND.  Rather than sleeping to wait for the
557  * lock, the routine polls repeatedly.  This is to prevent deadlock with
558  * disconnect; in some drivers (such as usb-storage) the disconnect()
559  * or suspend() method will block waiting for a device reset to complete.
560  *
561  * Returns a negative error code for failure, otherwise 0.
562  */
563 int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
564                               const struct usb_interface *iface)
565 {
566         unsigned long jiffies_expire = jiffies + HZ;
567
568         if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
569                 return -ENODEV;
570         if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
571                 return -EHOSTUNREACH;
572         if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
573                         iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
574                 return -EINTR;
575
576         while (usb_trylock_device(udev) != 0) {
577
578                 /* If we can't acquire the lock after waiting one second,
579                  * we're probably deadlocked */
580                 if (time_after(jiffies, jiffies_expire))
581                         return -EBUSY;
582
583                 msleep(15);
584                 if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
585                         return -ENODEV;
586                 if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
587                         return -EHOSTUNREACH;
588                 if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
589                                 iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
590                         return -EINTR;
591         }
592         return 0;
593 }
594 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_lock_device_for_reset);
595
596 static struct usb_device *match_device(struct usb_device *dev,
597                                        u16 vendor_id, u16 product_id)
598 {
599         struct usb_device *ret_dev = NULL;
600         int child;
601
602         dev_dbg(&dev->dev, "check for vendor %04x, product %04x ...\n",
603             le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor),
604             le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct));
605
606         /* see if this device matches */
607         if ((vendor_id == le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor)) &&
608             (product_id == le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct))) {
609                 dev_dbg(&dev->dev, "matched this device!\n");
610                 ret_dev = usb_get_dev(dev);
611                 goto exit;
612         }
613
614         /* look through all of the children of this device */
615         for (child = 0; child < dev->maxchild; ++child) {
616                 if (dev->children[child]) {
617                         usb_lock_device(dev->children[child]);
618                         ret_dev = match_device(dev->children[child],
619                                                vendor_id, product_id);
620                         usb_unlock_device(dev->children[child]);
621                         if (ret_dev)
622                                 goto exit;
623                 }
624         }
625 exit:
626         return ret_dev;
627 }
628
629 /**
630  * usb_get_current_frame_number - return current bus frame number
631  * @dev: the device whose bus is being queried
632  *
633  * Returns the current frame number for the USB host controller
634  * used with the given USB device.  This can be used when scheduling
635  * isochronous requests.
636  *
637  * Note that different kinds of host controller have different
638  * "scheduling horizons".  While one type might support scheduling only
639  * 32 frames into the future, others could support scheduling up to
640  * 1024 frames into the future.
641  */
642 int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *dev)
643 {
644         return usb_hcd_get_frame_number(dev);
645 }
646 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_current_frame_number);
647
648 /*-------------------------------------------------------------------*/
649 /*
650  * __usb_get_extra_descriptor() finds a descriptor of specific type in the
651  * extra field of the interface and endpoint descriptor structs.
652  */
653
654 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
655                                unsigned char type, void **ptr)
656 {
657         struct usb_descriptor_header *header;
658
659         while (size >= sizeof(struct usb_descriptor_header)) {
660                 header = (struct usb_descriptor_header *)buffer;
661
662                 if (header->bLength < 2) {
663                         printk(KERN_ERR
664                                 "%s: bogus descriptor, type %d length %d\n",
665                                 usbcore_name,
666                                 header->bDescriptorType,
667                                 header->bLength);
668                         return -1;
669                 }
670
671                 if (header->bDescriptorType == type) {
672                         *ptr = header;
673                         return 0;
674                 }
675
676                 buffer += header->bLength;
677                 size -= header->bLength;
678         }
679         return -1;
680 }
681 EXPORT_SYMBOL_GPL(__usb_get_extra_descriptor);
682
683 /**
684  * usb_alloc_coherent - allocate dma-consistent buffer for URB_NO_xxx_DMA_MAP
685  * @dev: device the buffer will be used with
686  * @size: requested buffer size
687  * @mem_flags: affect whether allocation may block
688  * @dma: used to return DMA address of buffer
689  *
690  * Return value is either null (indicating no buffer could be allocated), or
691  * the cpu-space pointer to a buffer that may be used to perform DMA to the
692  * specified device.  Such cpu-space buffers are returned along with the DMA
693  * address (through the pointer provided).
694  *
695  * These buffers are used with URB_NO_xxx_DMA_MAP set in urb->transfer_flags
696  * to avoid behaviors like using "DMA bounce buffers", or thrashing IOMMU
697  * hardware during URB completion/resubmit.  The implementation varies between
698  * platforms, depending on details of how DMA will work to this device.
699  * Using these buffers also eliminates cacheline sharing problems on
700  * architectures where CPU caches are not DMA-coherent.  On systems without
701  * bus-snooping caches, these buffers are uncached.
702  *
703  * When the buffer is no longer used, free it with usb_free_coherent().
704  */
705 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, gfp_t mem_flags,
706                          dma_addr_t *dma)
707 {
708         if (!dev || !dev->bus)
709                 return NULL;
710         return hcd_buffer_alloc(dev->bus, size, mem_flags, dma);
711 }
712 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_alloc_coherent);
713
714 /**
715  * usb_free_coherent - free memory allocated with usb_alloc_coherent()
716  * @dev: device the buffer was used with
717  * @size: requested buffer size
718  * @addr: CPU address of buffer
719  * @dma: DMA address of buffer
720  *
721  * This reclaims an I/O buffer, letting it be reused.  The memory must have
722  * been allocated using usb_alloc_coherent(), and the parameters must match
723  * those provided in that allocation request.
724  */
725 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, void *addr,
726                        dma_addr_t dma)
727 {
728         if (!dev || !dev->bus)
729                 return;
730         if (!addr)
731                 return;
732         hcd_buffer_free(dev->bus, size, addr, dma);
733 }
734 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_free_coherent);
735
736 /**
737  * usb_buffer_map - create DMA mapping(s) for an urb
738  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be mapped
739  *
740  * Return value is either null (indicating no buffer could be mapped), or
741  * the parameter.  URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is
742  * added to urb->transfer_flags if the operation succeeds.  If the device
743  * is connected to this system through a non-DMA controller, this operation
744  * always succeeds.
745  *
746  * This call would normally be used for an urb which is reused, perhaps
747  * as the target of a large periodic transfer, with usb_buffer_dmasync()
748  * calls to synchronize memory and dma state.
749  *
750  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap().
751  */
752 #if 0
753 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb)
754 {
755         struct usb_bus          *bus;
756         struct device           *controller;
757
758         if (!urb
759                         || !urb->dev
760                         || !(bus = urb->dev->bus)
761                         || !(controller = bus->controller))
762                 return NULL;
763
764         if (controller->dma_mask) {
765                 urb->transfer_dma = dma_map_single(controller,
766                         urb->transfer_buffer, urb->transfer_buffer_length,
767                         usb_pipein(urb->pipe)
768                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
769         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
770         /* if (urb->transfer_dma == DMA_ADDR_INVALID) return 0; */
771         } else
772                 urb->transfer_dma = ~0;
773         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
774         return urb;
775 }
776 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map);
777 #endif  /*  0  */
778
779 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
780  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
781  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
782  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
783  */
784 #if 0
785
786 /**
787  * usb_buffer_dmasync - synchronize DMA and CPU view of buffer(s)
788  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be synchronized
789  */
790 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb)
791 {
792         struct usb_bus          *bus;
793         struct device           *controller;
794
795         if (!urb
796                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
797                         || !urb->dev
798                         || !(bus = urb->dev->bus)
799                         || !(controller = bus->controller))
800                 return;
801
802         if (controller->dma_mask) {
803                 dma_sync_single_for_cpu(controller,
804                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
805                         usb_pipein(urb->pipe)
806                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
807                 if (usb_pipecontrol(urb->pipe))
808                         dma_sync_single_for_cpu(controller,
809                                         urb->setup_dma,
810                                         sizeof(struct usb_ctrlrequest),
811                                         DMA_TO_DEVICE);
812         }
813 }
814 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync);
815 #endif
816
817 /**
818  * usb_buffer_unmap - free DMA mapping(s) for an urb
819  * @urb: urb whose transfer_buffer will be unmapped
820  *
821  * Reverses the effect of usb_buffer_map().
822  */
823 #if 0
824 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb)
825 {
826         struct usb_bus          *bus;
827         struct device           *controller;
828
829         if (!urb
830                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
831                         || !urb->dev
832                         || !(bus = urb->dev->bus)
833                         || !(controller = bus->controller))
834                 return;
835
836         if (controller->dma_mask) {
837                 dma_unmap_single(controller,
838                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
839                         usb_pipein(urb->pipe)
840                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
841         }
842         urb->transfer_flags &= ~URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
843 }
844 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap);
845 #endif  /*  0  */
846
847 #if 0
848 /**
849  * usb_buffer_map_sg - create scatterlist DMA mapping(s) for an endpoint
850  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
851  * @is_in: mapping transfer direction
852  * @sg: the scatterlist to map
853  * @nents: the number of entries in the scatterlist
854  *
855  * Return value is either < 0 (indicating no buffers could be mapped), or
856  * the number of DMA mapping array entries in the scatterlist.
857  *
858  * The caller is responsible for placing the resulting DMA addresses from
859  * the scatterlist into URB transfer buffer pointers, and for setting the
860  * URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag in each of those URBs.
861  *
862  * Top I/O rates come from queuing URBs, instead of waiting for each one
863  * to complete before starting the next I/O.   This is particularly easy
864  * to do with scatterlists.  Just allocate and submit one URB for each DMA
865  * mapping entry returned, stopping on the first error or when all succeed.
866  * Better yet, use the usb_sg_*() calls, which do that (and more) for you.
867  *
868  * This call would normally be used when translating scatterlist requests,
869  * rather than usb_buffer_map(), since on some hardware (with IOMMUs) it
870  * may be able to coalesce mappings for improved I/O efficiency.
871  *
872  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap_sg().
873  */
874 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
875                       struct scatterlist *sg, int nents)
876 {
877         struct usb_bus          *bus;
878         struct device           *controller;
879
880         if (!dev
881                         || !(bus = dev->bus)
882                         || !(controller = bus->controller)
883                         || !controller->dma_mask)
884                 return -EINVAL;
885
886         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
887         return dma_map_sg(controller, sg, nents,
888                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE) ? : -ENOMEM;
889 }
890 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map_sg);
891 #endif
892
893 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
894  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
895  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
896  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
897  */
898 #if 0
899
900 /**
901  * usb_buffer_dmasync_sg - synchronize DMA and CPU view of scatterlist buffer(s)
902  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
903  * @is_in: mapping transfer direction
904  * @sg: the scatterlist to synchronize
905  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
906  *
907  * Use this when you are re-using a scatterlist's data buffers for
908  * another USB request.
909  */
910 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
911                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
912 {
913         struct usb_bus          *bus;
914         struct device           *controller;
915
916         if (!dev
917                         || !(bus = dev->bus)
918                         || !(controller = bus->controller)
919                         || !controller->dma_mask)
920                 return;
921
922         dma_sync_sg_for_cpu(controller, sg, n_hw_ents,
923                             is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
924 }
925 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync_sg);
926 #endif
927
928 #if 0
929 /**
930  * usb_buffer_unmap_sg - free DMA mapping(s) for a scatterlist
931  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
932  * @is_in: mapping transfer direction
933  * @sg: the scatterlist to unmap
934  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
935  *
936  * Reverses the effect of usb_buffer_map_sg().
937  */
938 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
939                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
940 {
941         struct usb_bus          *bus;
942         struct device           *controller;
943
944         if (!dev
945                         || !(bus = dev->bus)
946                         || !(controller = bus->controller)
947                         || !controller->dma_mask)
948                 return;
949
950         dma_unmap_sg(controller, sg, n_hw_ents,
951                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
952 }
953 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap_sg);
954 #endif
955
956 /* To disable USB, kernel command line is 'nousb' not 'usbcore.nousb' */
957 #ifdef MODULE
958 module_param(nousb, bool, 0444);
959 #else
960 core_param(nousb, nousb, bool, 0444);
961 #endif
962
963 /*
964  * for external read access to <nousb>
965  */
966 int usb_disabled(void)
967 {
968         return nousb;
969 }
970 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_disabled);
971
972 /*
973  * Notifications of device and interface registration
974  */
975 static int usb_bus_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
976                 void *data)
977 {
978         struct device *dev = data;
979
980         switch (action) {
981         case BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE:
982                 if (dev->type == &usb_device_type)
983                         (void) usb_create_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
984                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
985                         (void) usb_create_sysfs_intf_files(
986                                         to_usb_interface(dev));
987                 break;
988
989         case BUS_NOTIFY_DEL_DEVICE:
990                 if (dev->type == &usb_device_type)
991                         usb_remove_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
992                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
993                         usb_remove_sysfs_intf_files(to_usb_interface(dev));
994                 break;
995         }
996         return 0;
997 }
998
999 static struct notifier_block usb_bus_nb = {
1000         .notifier_call = usb_bus_notify,
1001 };
1002
1003 struct dentry *usb_debug_root;
1004 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_debug_root);
1005
1006 static struct dentry *usb_debug_devices;
1007
1008 static int usb_debugfs_init(void)
1009 {
1010         usb_debug_root = debugfs_create_dir("usb", NULL);
1011         if (!usb_debug_root)
1012                 return -ENOENT;
1013
1014         usb_debug_devices = debugfs_create_file("devices", 0444,
1015                                                 usb_debug_root, NULL,
1016                                                 &usbfs_devices_fops);
1017         if (!usb_debug_devices) {
1018                 debugfs_remove(usb_debug_root);
1019                 usb_debug_root = NULL;
1020                 return -ENOENT;
1021         }
1022
1023         return 0;
1024 }
1025
1026 static void usb_debugfs_cleanup(void)
1027 {
1028         debugfs_remove(usb_debug_devices);
1029         debugfs_remove(usb_debug_root);
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Init
1034  */
1035 static int __init usb_init(void)
1036 {
1037         int retval;
1038         if (nousb) {
1039                 pr_info("%s: USB support disabled\n", usbcore_name);
1040                 return 0;
1041         }
1042
1043         retval = usb_debugfs_init();
1044         if (retval)
1045                 goto out;
1046
1047         retval = bus_register(&usb_bus_type);
1048         if (retval)
1049                 goto bus_register_failed;
1050         retval = bus_register_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1051         if (retval)
1052                 goto bus_notifier_failed;
1053         retval = usb_major_init();
1054         if (retval)
1055                 goto major_init_failed;
1056         retval = usb_register(&usbfs_driver);
1057         if (retval)
1058                 goto driver_register_failed;
1059         retval = usb_devio_init();
1060         if (retval)
1061                 goto usb_devio_init_failed;
1062         retval = usbfs_init();
1063         if (retval)
1064                 goto fs_init_failed;
1065         retval = usb_hub_init();
1066         if (retval)
1067                 goto hub_init_failed;
1068         retval = usb_register_device_driver(&usb_generic_driver, THIS_MODULE);
1069         if (!retval)
1070                 goto out;
1071
1072         usb_hub_cleanup();
1073 hub_init_failed:
1074         usbfs_cleanup();
1075 fs_init_failed:
1076         usb_devio_cleanup();
1077 usb_devio_init_failed:
1078         usb_deregister(&usbfs_driver);
1079 driver_register_failed:
1080         usb_major_cleanup();
1081 major_init_failed:
1082         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1083 bus_notifier_failed:
1084         bus_unregister(&usb_bus_type);
1085 bus_register_failed:
1086         usb_debugfs_cleanup();
1087 out:
1088         return retval;
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Cleanup
1093  */
1094 static void __exit usb_exit(void)
1095 {
1096         /* This will matter if shutdown/reboot does exitcalls. */
1097         if (nousb)
1098                 return;
1099
1100         usb_deregister_device_driver(&usb_generic_driver);
1101         usb_major_cleanup();
1102         usbfs_cleanup();
1103         usb_deregister(&usbfs_driver);
1104         usb_devio_cleanup();
1105         usb_hub_cleanup();
1106         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1107         bus_unregister(&usb_bus_type);
1108         usb_debugfs_cleanup();
1109 }
1110
1111 subsys_initcall(usb_init);
1112 module_exit(usb_exit);
1113 MODULE_LICENSE("GPL");