USB: remove URB_NO_SETUP_DMA_MAP
[linux-2.6.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
24 struct usb_device;
25 struct usb_driver;
26 struct wusb_dev;
27
28 /*-------------------------------------------------------------------------*/
29
30 /*
31  * Host-side wrappers for standard USB descriptors ... these are parsed
32  * from the data provided by devices.  Parsing turns them from a flat
33  * sequence of descriptors into a hierarchy:
34  *
35  *  - devices have one (usually) or more configs;
36  *  - configs have one (often) or more interfaces;
37  *  - interfaces have one (usually) or more settings;
38  *  - each interface setting has zero or (usually) more endpoints.
39  *  - a SuperSpeed endpoint has a companion descriptor
40  *
41  * And there might be other descriptors mixed in with those.
42  *
43  * Devices may also have class-specific or vendor-specific descriptors.
44  */
45
46 struct ep_device;
47
48 /**
49  * struct usb_host_endpoint - host-side endpoint descriptor and queue
50  * @desc: descriptor for this endpoint, wMaxPacketSize in native byteorder
51  * @ss_ep_comp: SuperSpeed companion descriptor for this endpoint
52  * @urb_list: urbs queued to this endpoint; maintained by usbcore
53  * @hcpriv: for use by HCD; typically holds hardware dma queue head (QH)
54  *      with one or more transfer descriptors (TDs) per urb
55  * @ep_dev: ep_device for sysfs info
56  * @extra: descriptors following this endpoint in the configuration
57  * @extralen: how many bytes of "extra" are valid
58  * @enabled: URBs may be submitted to this endpoint
59  *
60  * USB requests are always queued to a given endpoint, identified by a
61  * descriptor within an active interface in a given USB configuration.
62  */
63 struct usb_host_endpoint {
64         struct usb_endpoint_descriptor          desc;
65         struct usb_ss_ep_comp_descriptor        ss_ep_comp;
66         struct list_head                urb_list;
67         void                            *hcpriv;
68         struct ep_device                *ep_dev;        /* For sysfs info */
69
70         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
71         int extralen;
72         int enabled;
73 };
74
75 /* host-side wrapper for one interface setting's parsed descriptors */
76 struct usb_host_interface {
77         struct usb_interface_descriptor desc;
78
79         /* array of desc.bNumEndpoint endpoints associated with this
80          * interface setting.  these will be in no particular order.
81          */
82         struct usb_host_endpoint *endpoint;
83
84         char *string;           /* iInterface string, if present */
85         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
86         int extralen;
87 };
88
89 enum usb_interface_condition {
90         USB_INTERFACE_UNBOUND = 0,
91         USB_INTERFACE_BINDING,
92         USB_INTERFACE_BOUND,
93         USB_INTERFACE_UNBINDING,
94 };
95
96 /**
97  * struct usb_interface - what usb device drivers talk to
98  * @altsetting: array of interface structures, one for each alternate
99  *      setting that may be selected.  Each one includes a set of
100  *      endpoint configurations.  They will be in no particular order.
101  * @cur_altsetting: the current altsetting.
102  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
103  * @intf_assoc: interface association descriptor
104  * @minor: the minor number assigned to this interface, if this
105  *      interface is bound to a driver that uses the USB major number.
106  *      If this interface does not use the USB major, this field should
107  *      be unused.  The driver should set this value in the probe()
108  *      function of the driver, after it has been assigned a minor
109  *      number from the USB core by calling usb_register_dev().
110  * @condition: binding state of the interface: not bound, binding
111  *      (in probe()), bound to a driver, or unbinding (in disconnect())
112  * @sysfs_files_created: sysfs attributes exist
113  * @ep_devs_created: endpoint child pseudo-devices exist
114  * @unregistering: flag set when the interface is being unregistered
115  * @needs_remote_wakeup: flag set when the driver requires remote-wakeup
116  *      capability during autosuspend.
117  * @needs_altsetting0: flag set when a set-interface request for altsetting 0
118  *      has been deferred.
119  * @needs_binding: flag set when the driver should be re-probed or unbound
120  *      following a reset or suspend operation it doesn't support.
121  * @dev: driver model's view of this device
122  * @usb_dev: if an interface is bound to the USB major, this will point
123  *      to the sysfs representation for that device.
124  * @pm_usage_cnt: PM usage counter for this interface
125  * @reset_ws: Used for scheduling resets from atomic context.
126  * @reset_running: set to 1 if the interface is currently running a
127  *      queued reset so that usb_cancel_queued_reset() doesn't try to
128  *      remove from the workqueue when running inside the worker
129  *      thread. See __usb_queue_reset_device().
130  *
131  * USB device drivers attach to interfaces on a physical device.  Each
132  * interface encapsulates a single high level function, such as feeding
133  * an audio stream to a speaker or reporting a change in a volume control.
134  * Many USB devices only have one interface.  The protocol used to talk to
135  * an interface's endpoints can be defined in a usb "class" specification,
136  * or by a product's vendor.  The (default) control endpoint is part of
137  * every interface, but is never listed among the interface's descriptors.
138  *
139  * The driver that is bound to the interface can use standard driver model
140  * calls such as dev_get_drvdata() on the dev member of this structure.
141  *
142  * Each interface may have alternate settings.  The initial configuration
143  * of a device sets altsetting 0, but the device driver can change
144  * that setting using usb_set_interface().  Alternate settings are often
145  * used to control the use of periodic endpoints, such as by having
146  * different endpoints use different amounts of reserved USB bandwidth.
147  * All standards-conformant USB devices that use isochronous endpoints
148  * will use them in non-default settings.
149  *
150  * The USB specification says that alternate setting numbers must run from
151  * 0 to one less than the total number of alternate settings.  But some
152  * devices manage to mess this up, and the structures aren't necessarily
153  * stored in numerical order anyhow.  Use usb_altnum_to_altsetting() to
154  * look up an alternate setting in the altsetting array based on its number.
155  */
156 struct usb_interface {
157         /* array of alternate settings for this interface,
158          * stored in no particular order */
159         struct usb_host_interface *altsetting;
160
161         struct usb_host_interface *cur_altsetting;      /* the currently
162                                          * active alternate setting */
163         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
164
165         /* If there is an interface association descriptor then it will list
166          * the associated interfaces */
167         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc;
168
169         int minor;                      /* minor number this interface is
170                                          * bound to */
171         enum usb_interface_condition condition;         /* state of binding */
172         unsigned sysfs_files_created:1; /* the sysfs attributes exist */
173         unsigned ep_devs_created:1;     /* endpoint "devices" exist */
174         unsigned unregistering:1;       /* unregistration is in progress */
175         unsigned needs_remote_wakeup:1; /* driver requires remote wakeup */
176         unsigned needs_altsetting0:1;   /* switch to altsetting 0 is pending */
177         unsigned needs_binding:1;       /* needs delayed unbind/rebind */
178         unsigned reset_running:1;
179         unsigned resetting_device:1;    /* true: bandwidth alloc after reset */
180
181         struct device dev;              /* interface specific device info */
182         struct device *usb_dev;
183         atomic_t pm_usage_cnt;          /* usage counter for autosuspend */
184         struct work_struct reset_ws;    /* for resets in atomic context */
185 };
186 #define to_usb_interface(d) container_of(d, struct usb_interface, dev)
187 #define interface_to_usbdev(intf) \
188         container_of(intf->dev.parent, struct usb_device, dev)
189
190 static inline void *usb_get_intfdata(struct usb_interface *intf)
191 {
192         return dev_get_drvdata(&intf->dev);
193 }
194
195 static inline void usb_set_intfdata(struct usb_interface *intf, void *data)
196 {
197         dev_set_drvdata(&intf->dev, data);
198 }
199
200 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf);
201 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf);
202
203 /* this maximum is arbitrary */
204 #define USB_MAXINTERFACES       32
205 #define USB_MAXIADS             USB_MAXINTERFACES/2
206
207 /**
208  * struct usb_interface_cache - long-term representation of a device interface
209  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
210  * @ref: reference counter.
211  * @altsetting: variable-length array of interface structures, one for
212  *      each alternate setting that may be selected.  Each one includes a
213  *      set of endpoint configurations.  They will be in no particular order.
214  *
215  * These structures persist for the lifetime of a usb_device, unlike
216  * struct usb_interface (which persists only as long as its configuration
217  * is installed).  The altsetting arrays can be accessed through these
218  * structures at any time, permitting comparison of configurations and
219  * providing support for the /proc/bus/usb/devices pseudo-file.
220  */
221 struct usb_interface_cache {
222         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
223         struct kref ref;                /* reference counter */
224
225         /* variable-length array of alternate settings for this interface,
226          * stored in no particular order */
227         struct usb_host_interface altsetting[0];
228 };
229 #define ref_to_usb_interface_cache(r) \
230                 container_of(r, struct usb_interface_cache, ref)
231 #define altsetting_to_usb_interface_cache(a) \
232                 container_of(a, struct usb_interface_cache, altsetting[0])
233
234 /**
235  * struct usb_host_config - representation of a device's configuration
236  * @desc: the device's configuration descriptor.
237  * @string: pointer to the cached version of the iConfiguration string, if
238  *      present for this configuration.
239  * @intf_assoc: list of any interface association descriptors in this config
240  * @interface: array of pointers to usb_interface structures, one for each
241  *      interface in the configuration.  The number of interfaces is stored
242  *      in desc.bNumInterfaces.  These pointers are valid only while the
243  *      the configuration is active.
244  * @intf_cache: array of pointers to usb_interface_cache structures, one
245  *      for each interface in the configuration.  These structures exist
246  *      for the entire life of the device.
247  * @extra: pointer to buffer containing all extra descriptors associated
248  *      with this configuration (those preceding the first interface
249  *      descriptor).
250  * @extralen: length of the extra descriptors buffer.
251  *
252  * USB devices may have multiple configurations, but only one can be active
253  * at any time.  Each encapsulates a different operational environment;
254  * for example, a dual-speed device would have separate configurations for
255  * full-speed and high-speed operation.  The number of configurations
256  * available is stored in the device descriptor as bNumConfigurations.
257  *
258  * A configuration can contain multiple interfaces.  Each corresponds to
259  * a different function of the USB device, and all are available whenever
260  * the configuration is active.  The USB standard says that interfaces
261  * are supposed to be numbered from 0 to desc.bNumInterfaces-1, but a lot
262  * of devices get this wrong.  In addition, the interface array is not
263  * guaranteed to be sorted in numerical order.  Use usb_ifnum_to_if() to
264  * look up an interface entry based on its number.
265  *
266  * Device drivers should not attempt to activate configurations.  The choice
267  * of which configuration to install is a policy decision based on such
268  * considerations as available power, functionality provided, and the user's
269  * desires (expressed through userspace tools).  However, drivers can call
270  * usb_reset_configuration() to reinitialize the current configuration and
271  * all its interfaces.
272  */
273 struct usb_host_config {
274         struct usb_config_descriptor    desc;
275
276         char *string;           /* iConfiguration string, if present */
277
278         /* List of any Interface Association Descriptors in this
279          * configuration. */
280         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc[USB_MAXIADS];
281
282         /* the interfaces associated with this configuration,
283          * stored in no particular order */
284         struct usb_interface *interface[USB_MAXINTERFACES];
285
286         /* Interface information available even when this is not the
287          * active configuration */
288         struct usb_interface_cache *intf_cache[USB_MAXINTERFACES];
289
290         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
291         int extralen;
292 };
293
294 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
295         unsigned char type, void **ptr);
296 #define usb_get_extra_descriptor(ifpoint, type, ptr) \
297                                 __usb_get_extra_descriptor((ifpoint)->extra, \
298                                 (ifpoint)->extralen, \
299                                 type, (void **)ptr)
300
301 /* ----------------------------------------------------------------------- */
302
303 /* USB device number allocation bitmap */
304 struct usb_devmap {
305         unsigned long devicemap[128 / (8*sizeof(unsigned long))];
306 };
307
308 /*
309  * Allocated per bus (tree of devices) we have:
310  */
311 struct usb_bus {
312         struct device *controller;      /* host/master side hardware */
313         int busnum;                     /* Bus number (in order of reg) */
314         const char *bus_name;           /* stable id (PCI slot_name etc) */
315         u8 uses_dma;                    /* Does the host controller use DMA? */
316         u8 otg_port;                    /* 0, or number of OTG/HNP port */
317         unsigned is_b_host:1;           /* true during some HNP roleswitches */
318         unsigned b_hnp_enable:1;        /* OTG: did A-Host enable HNP? */
319         unsigned sg_tablesize;          /* 0 or largest number of sg list entries */
320
321         int devnum_next;                /* Next open device number in
322                                          * round-robin allocation */
323
324         struct usb_devmap devmap;       /* device address allocation map */
325         struct usb_device *root_hub;    /* Root hub */
326         struct usb_bus *hs_companion;   /* Companion EHCI bus, if any */
327         struct list_head bus_list;      /* list of busses */
328
329         int bandwidth_allocated;        /* on this bus: how much of the time
330                                          * reserved for periodic (intr/iso)
331                                          * requests is used, on average?
332                                          * Units: microseconds/frame.
333                                          * Limits: Full/low speed reserve 90%,
334                                          * while high speed reserves 80%.
335                                          */
336         int bandwidth_int_reqs;         /* number of Interrupt requests */
337         int bandwidth_isoc_reqs;        /* number of Isoc. requests */
338
339 #ifdef CONFIG_USB_DEVICEFS
340         struct dentry *usbfs_dentry;    /* usbfs dentry entry for the bus */
341 #endif
342
343 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
344         struct mon_bus *mon_bus;        /* non-null when associated */
345         int monitored;                  /* non-zero when monitored */
346 #endif
347 };
348
349 /* ----------------------------------------------------------------------- */
350
351 /* This is arbitrary.
352  * From USB 2.0 spec Table 11-13, offset 7, a hub can
353  * have up to 255 ports. The most yet reported is 10.
354  *
355  * Current Wireless USB host hardware (Intel i1480 for example) allows
356  * up to 22 devices to connect. Upcoming hardware might raise that
357  * limit. Because the arrays need to add a bit for hub status data, we
358  * do 31, so plus one evens out to four bytes.
359  */
360 #define USB_MAXCHILDREN         (31)
361
362 struct usb_tt;
363
364 /**
365  * struct usb_device - kernel's representation of a USB device
366  * @devnum: device number; address on a USB bus
367  * @devpath: device ID string for use in messages (e.g., /port/...)
368  * @route: tree topology hex string for use with xHCI
369  * @state: device state: configured, not attached, etc.
370  * @speed: device speed: high/full/low (or error)
371  * @tt: Transaction Translator info; used with low/full speed dev, highspeed hub
372  * @ttport: device port on that tt hub
373  * @toggle: one bit for each endpoint, with ([0] = IN, [1] = OUT) endpoints
374  * @parent: our hub, unless we're the root
375  * @bus: bus we're part of
376  * @ep0: endpoint 0 data (default control pipe)
377  * @dev: generic device interface
378  * @descriptor: USB device descriptor
379  * @config: all of the device's configs
380  * @actconfig: the active configuration
381  * @ep_in: array of IN endpoints
382  * @ep_out: array of OUT endpoints
383  * @rawdescriptors: raw descriptors for each config
384  * @bus_mA: Current available from the bus
385  * @portnum: parent port number (origin 1)
386  * @level: number of USB hub ancestors
387  * @can_submit: URBs may be submitted
388  * @persist_enabled:  USB_PERSIST enabled for this device
389  * @have_langid: whether string_langid is valid
390  * @authorized: policy has said we can use it;
391  *      (user space) policy determines if we authorize this device to be
392  *      used or not. By default, wired USB devices are authorized.
393  *      WUSB devices are not, until we authorize them from user space.
394  *      FIXME -- complete doc
395  * @authenticated: Crypto authentication passed
396  * @wusb: device is Wireless USB
397  * @string_langid: language ID for strings
398  * @product: iProduct string, if present (static)
399  * @manufacturer: iManufacturer string, if present (static)
400  * @serial: iSerialNumber string, if present (static)
401  * @filelist: usbfs files that are open to this device
402  * @usb_classdev: USB class device that was created for usbfs device
403  *      access from userspace
404  * @usbfs_dentry: usbfs dentry entry for the device
405  * @maxchild: number of ports if hub
406  * @children: child devices - USB devices that are attached to this hub
407  * @quirks: quirks of the whole device
408  * @urbnum: number of URBs submitted for the whole device
409  * @active_duration: total time device is not suspended
410  * @last_busy: time of last use
411  * @autosuspend_delay: in jiffies
412  * @connect_time: time device was first connected
413  * @do_remote_wakeup:  remote wakeup should be enabled
414  * @reset_resume: needs reset instead of resume
415  * @wusb_dev: if this is a Wireless USB device, link to the WUSB
416  *      specific data for the device.
417  * @slot_id: Slot ID assigned by xHCI
418  *
419  * Notes:
420  * Usbcore drivers should not set usbdev->state directly.  Instead use
421  * usb_set_device_state().
422  */
423 struct usb_device {
424         int             devnum;
425         char            devpath [16];
426         u32             route;
427         enum usb_device_state   state;
428         enum usb_device_speed   speed;
429
430         struct usb_tt   *tt;
431         int             ttport;
432
433         unsigned int toggle[2];
434
435         struct usb_device *parent;
436         struct usb_bus *bus;
437         struct usb_host_endpoint ep0;
438
439         struct device dev;
440
441         struct usb_device_descriptor descriptor;
442         struct usb_host_config *config;
443
444         struct usb_host_config *actconfig;
445         struct usb_host_endpoint *ep_in[16];
446         struct usb_host_endpoint *ep_out[16];
447
448         char **rawdescriptors;
449
450         unsigned short bus_mA;
451         u8 portnum;
452         u8 level;
453
454         unsigned can_submit:1;
455         unsigned persist_enabled:1;
456         unsigned have_langid:1;
457         unsigned authorized:1;
458         unsigned authenticated:1;
459         unsigned wusb:1;
460         int string_langid;
461
462         /* static strings from the device */
463         char *product;
464         char *manufacturer;
465         char *serial;
466
467         struct list_head filelist;
468 #ifdef CONFIG_USB_DEVICE_CLASS
469         struct device *usb_classdev;
470 #endif
471 #ifdef CONFIG_USB_DEVICEFS
472         struct dentry *usbfs_dentry;
473 #endif
474
475         int maxchild;
476         struct usb_device *children[USB_MAXCHILDREN];
477
478         u32 quirks;
479         atomic_t urbnum;
480
481         unsigned long active_duration;
482
483 #ifdef CONFIG_PM
484         unsigned long last_busy;
485         int autosuspend_delay;
486         unsigned long connect_time;
487
488         unsigned do_remote_wakeup:1;
489         unsigned reset_resume:1;
490 #endif
491         struct wusb_dev *wusb_dev;
492         int slot_id;
493 };
494 #define to_usb_device(d) container_of(d, struct usb_device, dev)
495
496 extern struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev);
497 extern void usb_put_dev(struct usb_device *dev);
498
499 /* USB device locking */
500 #define usb_lock_device(udev)           device_lock(&(udev)->dev)
501 #define usb_unlock_device(udev)         device_unlock(&(udev)->dev)
502 #define usb_trylock_device(udev)        device_trylock(&(udev)->dev)
503 extern int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
504                                      const struct usb_interface *iface);
505
506 /* USB port reset for device reinitialization */
507 extern int usb_reset_device(struct usb_device *dev);
508 extern void usb_queue_reset_device(struct usb_interface *dev);
509
510 extern struct usb_device *usb_find_device(u16 vendor_id, u16 product_id);
511
512 /* USB autosuspend and autoresume */
513 #ifdef CONFIG_USB_SUSPEND
514 extern void usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev);
515 extern void usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev);
516
517 extern int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf);
518 extern void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf);
519 extern int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf);
520 extern void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf);
521 extern void usb_autopm_get_interface_no_resume(struct usb_interface *intf);
522 extern void usb_autopm_put_interface_no_suspend(struct usb_interface *intf);
523
524 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
525 {
526         udev->last_busy = jiffies;
527 }
528
529 #else
530
531 static inline int usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev)
532 { return 0; }
533 static inline int usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev)
534 { return 0; }
535
536 static inline int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf)
537 { return 0; }
538 static inline int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf)
539 { return 0; }
540
541 static inline void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf)
542 { }
543 static inline void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf)
544 { }
545 static inline void usb_autopm_get_interface_no_resume(
546                 struct usb_interface *intf)
547 { }
548 static inline void usb_autopm_put_interface_no_suspend(
549                 struct usb_interface *intf)
550 { }
551 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
552 { }
553 #endif
554
555 /*-------------------------------------------------------------------------*/
556
557 /* for drivers using iso endpoints */
558 extern int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *usb_dev);
559
560 /* Sets up a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs. */
561 extern int usb_alloc_streams(struct usb_interface *interface,
562                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
563                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
564
565 /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs. */
566 extern void usb_free_streams(struct usb_interface *interface,
567                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
568                 gfp_t mem_flags);
569
570 /* used these for multi-interface device registration */
571 extern int usb_driver_claim_interface(struct usb_driver *driver,
572                         struct usb_interface *iface, void *priv);
573
574 /**
575  * usb_interface_claimed - returns true iff an interface is claimed
576  * @iface: the interface being checked
577  *
578  * Returns true (nonzero) iff the interface is claimed, else false (zero).
579  * Callers must own the driver model's usb bus readlock.  So driver
580  * probe() entries don't need extra locking, but other call contexts
581  * may need to explicitly claim that lock.
582  *
583  */
584 static inline int usb_interface_claimed(struct usb_interface *iface)
585 {
586         return (iface->dev.driver != NULL);
587 }
588
589 extern void usb_driver_release_interface(struct usb_driver *driver,
590                         struct usb_interface *iface);
591 const struct usb_device_id *usb_match_id(struct usb_interface *interface,
592                                          const struct usb_device_id *id);
593 extern int usb_match_one_id(struct usb_interface *interface,
594                             const struct usb_device_id *id);
595
596 extern struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv,
597                 int minor);
598 extern struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
599                 unsigned ifnum);
600 extern struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
601                 const struct usb_interface *intf, unsigned int altnum);
602 extern struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
603                 struct usb_host_config *config,
604                 unsigned int iface_num,
605                 unsigned int alt_num);
606
607
608 /**
609  * usb_make_path - returns stable device path in the usb tree
610  * @dev: the device whose path is being constructed
611  * @buf: where to put the string
612  * @size: how big is "buf"?
613  *
614  * Returns length of the string (> 0) or negative if size was too small.
615  *
616  * This identifier is intended to be "stable", reflecting physical paths in
617  * hardware such as physical bus addresses for host controllers or ports on
618  * USB hubs.  That makes it stay the same until systems are physically
619  * reconfigured, by re-cabling a tree of USB devices or by moving USB host
620  * controllers.  Adding and removing devices, including virtual root hubs
621  * in host controller driver modules, does not change these path identifers;
622  * neither does rebooting or re-enumerating.  These are more useful identifiers
623  * than changeable ("unstable") ones like bus numbers or device addresses.
624  *
625  * With a partial exception for devices connected to USB 2.0 root hubs, these
626  * identifiers are also predictable.  So long as the device tree isn't changed,
627  * plugging any USB device into a given hub port always gives it the same path.
628  * Because of the use of "companion" controllers, devices connected to ports on
629  * USB 2.0 root hubs (EHCI host controllers) will get one path ID if they are
630  * high speed, and a different one if they are full or low speed.
631  */
632 static inline int usb_make_path(struct usb_device *dev, char *buf, size_t size)
633 {
634         int actual;
635         actual = snprintf(buf, size, "usb-%s-%s", dev->bus->bus_name,
636                           dev->devpath);
637         return (actual >= (int)size) ? -1 : actual;
638 }
639
640 /*-------------------------------------------------------------------------*/
641
642 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE \
643                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR | USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)
644 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE \
645                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI)
646 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION \
647                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE)
648 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO \
649                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS | \
650                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS | \
651                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL)
652 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
653                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | \
654                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | \
655                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
656
657 /**
658  * USB_DEVICE - macro used to describe a specific usb device
659  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
660  * @prod: the 16 bit USB Product ID
661  *
662  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
663  * specific device.
664  */
665 #define USB_DEVICE(vend,prod) \
666         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
667         .idVendor = (vend), \
668         .idProduct = (prod)
669 /**
670  * USB_DEVICE_VER - describe a specific usb device with a version range
671  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
672  * @prod: the 16 bit USB Product ID
673  * @lo: the bcdDevice_lo value
674  * @hi: the bcdDevice_hi value
675  *
676  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
677  * specific device, with a version range.
678  */
679 #define USB_DEVICE_VER(vend, prod, lo, hi) \
680         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION, \
681         .idVendor = (vend), \
682         .idProduct = (prod), \
683         .bcdDevice_lo = (lo), \
684         .bcdDevice_hi = (hi)
685
686 /**
687  * USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL - describe a usb device with a specific interface protocol
688  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
689  * @prod: the 16 bit USB Product ID
690  * @pr: bInterfaceProtocol value
691  *
692  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
693  * specific interface protocol of devices.
694  */
695 #define USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL(vend, prod, pr) \
696         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
697                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL, \
698         .idVendor = (vend), \
699         .idProduct = (prod), \
700         .bInterfaceProtocol = (pr)
701
702 /**
703  * USB_DEVICE_INFO - macro used to describe a class of usb devices
704  * @cl: bDeviceClass value
705  * @sc: bDeviceSubClass value
706  * @pr: bDeviceProtocol value
707  *
708  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
709  * specific class of devices.
710  */
711 #define USB_DEVICE_INFO(cl, sc, pr) \
712         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO, \
713         .bDeviceClass = (cl), \
714         .bDeviceSubClass = (sc), \
715         .bDeviceProtocol = (pr)
716
717 /**
718  * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces
719  * @cl: bInterfaceClass value
720  * @sc: bInterfaceSubClass value
721  * @pr: bInterfaceProtocol value
722  *
723  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
724  * specific class of interfaces.
725  */
726 #define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \
727         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \
728         .bInterfaceClass = (cl), \
729         .bInterfaceSubClass = (sc), \
730         .bInterfaceProtocol = (pr)
731
732 /**
733  * USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb device with a class of usb interfaces
734  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
735  * @prod: the 16 bit USB Product ID
736  * @cl: bInterfaceClass value
737  * @sc: bInterfaceSubClass value
738  * @pr: bInterfaceProtocol value
739  *
740  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
741  * specific device with a specific class of interfaces.
742  *
743  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
744  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
745  */
746 #define USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO(vend, prod, cl, sc, pr) \
747         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
748                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
749         .idVendor = (vend), \
750         .idProduct = (prod), \
751         .bInterfaceClass = (cl), \
752         .bInterfaceSubClass = (sc), \
753         .bInterfaceProtocol = (pr)
754
755 /* ----------------------------------------------------------------------- */
756
757 /* Stuff for dynamic usb ids */
758 struct usb_dynids {
759         spinlock_t lock;
760         struct list_head list;
761 };
762
763 struct usb_dynid {
764         struct list_head node;
765         struct usb_device_id id;
766 };
767
768 extern ssize_t usb_store_new_id(struct usb_dynids *dynids,
769                                 struct device_driver *driver,
770                                 const char *buf, size_t count);
771
772 /**
773  * struct usbdrv_wrap - wrapper for driver-model structure
774  * @driver: The driver-model core driver structure.
775  * @for_devices: Non-zero for device drivers, 0 for interface drivers.
776  */
777 struct usbdrv_wrap {
778         struct device_driver driver;
779         int for_devices;
780 };
781
782 /**
783  * struct usb_driver - identifies USB interface driver to usbcore
784  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
785  *      and should normally be the same as the module name.
786  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
787  *      interface on a device.  If it is, probe returns zero and uses
788  *      usb_set_intfdata() to associate driver-specific data with the
789  *      interface.  It may also use usb_set_interface() to specify the
790  *      appropriate altsetting.  If unwilling to manage the interface,
791  *      return -ENODEV, if genuine IO errors occured, an appropriate
792  *      negative errno value.
793  * @disconnect: Called when the interface is no longer accessible, usually
794  *      because its device has been (or is being) disconnected or the
795  *      driver module is being unloaded.
796  * @ioctl: Used for drivers that want to talk to userspace through
797  *      the "usbfs" filesystem.  This lets devices provide ways to
798  *      expose information to user space regardless of where they
799  *      do (or don't) show up otherwise in the filesystem.
800  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
801  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
802  * @reset_resume: Called when the suspended device has been reset instead
803  *      of being resumed.
804  * @pre_reset: Called by usb_reset_device() when the device
805  *      is about to be reset.
806  * @post_reset: Called by usb_reset_device() after the device
807  *      has been reset
808  * @id_table: USB drivers use ID table to support hotplugging.
809  *      Export this with MODULE_DEVICE_TABLE(usb,...).  This must be set
810  *      or your driver's probe function will never get called.
811  * @dynids: used internally to hold the list of dynamically added device
812  *      ids for this driver.
813  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
814  * @no_dynamic_id: if set to 1, the USB core will not allow dynamic ids to be
815  *      added to this driver by preventing the sysfs file from being created.
816  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
817  *      for interfaces bound to this driver.
818  * @soft_unbind: if set to 1, the USB core will not kill URBs and disable
819  *      endpoints before calling the driver's disconnect method.
820  *
821  * USB interface drivers must provide a name, probe() and disconnect()
822  * methods, and an id_table.  Other driver fields are optional.
823  *
824  * The id_table is used in hotplugging.  It holds a set of descriptors,
825  * and specialized data may be associated with each entry.  That table
826  * is used by both user and kernel mode hotplugging support.
827  *
828  * The probe() and disconnect() methods are called in a context where
829  * they can sleep, but they should avoid abusing the privilege.  Most
830  * work to connect to a device should be done when the device is opened,
831  * and undone at the last close.  The disconnect code needs to address
832  * concurrency issues with respect to open() and close() methods, as
833  * well as forcing all pending I/O requests to complete (by unlinking
834  * them as necessary, and blocking until the unlinks complete).
835  */
836 struct usb_driver {
837         const char *name;
838
839         int (*probe) (struct usb_interface *intf,
840                       const struct usb_device_id *id);
841
842         void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);
843
844         int (*ioctl) (struct usb_interface *intf, unsigned int code,
845                         void *buf);
846
847         int (*suspend) (struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
848         int (*resume) (struct usb_interface *intf);
849         int (*reset_resume)(struct usb_interface *intf);
850
851         int (*pre_reset)(struct usb_interface *intf);
852         int (*post_reset)(struct usb_interface *intf);
853
854         const struct usb_device_id *id_table;
855
856         struct usb_dynids dynids;
857         struct usbdrv_wrap drvwrap;
858         unsigned int no_dynamic_id:1;
859         unsigned int supports_autosuspend:1;
860         unsigned int soft_unbind:1;
861 };
862 #define to_usb_driver(d) container_of(d, struct usb_driver, drvwrap.driver)
863
864 /**
865  * struct usb_device_driver - identifies USB device driver to usbcore
866  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
867  *      and should normally be the same as the module name.
868  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
869  *      device.  If it is, probe returns zero and uses dev_set_drvdata()
870  *      to associate driver-specific data with the device.  If unwilling
871  *      to manage the device, return a negative errno value.
872  * @disconnect: Called when the device is no longer accessible, usually
873  *      because it has been (or is being) disconnected or the driver's
874  *      module is being unloaded.
875  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
876  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
877  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
878  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
879  *      for devices bound to this driver.
880  *
881  * USB drivers must provide all the fields listed above except drvwrap.
882  */
883 struct usb_device_driver {
884         const char *name;
885
886         int (*probe) (struct usb_device *udev);
887         void (*disconnect) (struct usb_device *udev);
888
889         int (*suspend) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
890         int (*resume) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
891         struct usbdrv_wrap drvwrap;
892         unsigned int supports_autosuspend:1;
893 };
894 #define to_usb_device_driver(d) container_of(d, struct usb_device_driver, \
895                 drvwrap.driver)
896
897 extern struct bus_type usb_bus_type;
898
899 /**
900  * struct usb_class_driver - identifies a USB driver that wants to use the USB major number
901  * @name: the usb class device name for this driver.  Will show up in sysfs.
902  * @devnode: Callback to provide a naming hint for a possible
903  *      device node to create.
904  * @fops: pointer to the struct file_operations of this driver.
905  * @minor_base: the start of the minor range for this driver.
906  *
907  * This structure is used for the usb_register_dev() and
908  * usb_unregister_dev() functions, to consolidate a number of the
909  * parameters used for them.
910  */
911 struct usb_class_driver {
912         char *name;
913         char *(*devnode)(struct device *dev, mode_t *mode);
914         const struct file_operations *fops;
915         int minor_base;
916 };
917
918 /*
919  * use these in module_init()/module_exit()
920  * and don't forget MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ...)
921  */
922 extern int usb_register_driver(struct usb_driver *, struct module *,
923                                const char *);
924 static inline int usb_register(struct usb_driver *driver)
925 {
926         return usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME);
927 }
928 extern void usb_deregister(struct usb_driver *);
929
930 extern int usb_register_device_driver(struct usb_device_driver *,
931                         struct module *);
932 extern void usb_deregister_device_driver(struct usb_device_driver *);
933
934 extern int usb_register_dev(struct usb_interface *intf,
935                             struct usb_class_driver *class_driver);
936 extern void usb_deregister_dev(struct usb_interface *intf,
937                                struct usb_class_driver *class_driver);
938
939 extern int usb_disabled(void);
940
941 /* ----------------------------------------------------------------------- */
942
943 /*
944  * URB support, for asynchronous request completions
945  */
946
947 /*
948  * urb->transfer_flags:
949  *
950  * Note: URB_DIR_IN/OUT is automatically set in usb_submit_urb().
951  */
952 #define URB_SHORT_NOT_OK        0x0001  /* report short reads as errors */
953 #define URB_ISO_ASAP            0x0002  /* iso-only, urb->start_frame
954                                          * ignored */
955 #define URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP 0x0004  /* urb->transfer_dma valid on submit */
956 #define URB_NO_FSBR             0x0020  /* UHCI-specific */
957 #define URB_ZERO_PACKET         0x0040  /* Finish bulk OUT with short packet */
958 #define URB_NO_INTERRUPT        0x0080  /* HINT: no non-error interrupt
959                                          * needed */
960 #define URB_FREE_BUFFER         0x0100  /* Free transfer buffer with the URB */
961
962 /* The following flags are used internally by usbcore and HCDs */
963 #define URB_DIR_IN              0x0200  /* Transfer from device to host */
964 #define URB_DIR_OUT             0
965 #define URB_DIR_MASK            URB_DIR_IN
966
967 #define URB_DMA_MAP_SINGLE      0x00010000      /* Non-scatter-gather mapping */
968 #define URB_DMA_MAP_PAGE        0x00020000      /* HCD-unsupported S-G */
969 #define URB_DMA_MAP_SG          0x00040000      /* HCD-supported S-G */
970 #define URB_MAP_LOCAL           0x00080000      /* HCD-local-memory mapping */
971 #define URB_SETUP_MAP_SINGLE    0x00100000      /* Setup packet DMA mapped */
972 #define URB_SETUP_MAP_LOCAL     0x00200000      /* HCD-local setup packet */
973 #define URB_DMA_SG_COMBINED     0x00400000      /* S-G entries were combined */
974
975 struct usb_iso_packet_descriptor {
976         unsigned int offset;
977         unsigned int length;            /* expected length */
978         unsigned int actual_length;
979         int status;
980 };
981
982 struct urb;
983
984 struct usb_anchor {
985         struct list_head urb_list;
986         wait_queue_head_t wait;
987         spinlock_t lock;
988         unsigned int poisoned:1;
989 };
990
991 static inline void init_usb_anchor(struct usb_anchor *anchor)
992 {
993         INIT_LIST_HEAD(&anchor->urb_list);
994         init_waitqueue_head(&anchor->wait);
995         spin_lock_init(&anchor->lock);
996 }
997
998 typedef void (*usb_complete_t)(struct urb *);
999
1000 /**
1001  * struct urb - USB Request Block
1002  * @urb_list: For use by current owner of the URB.
1003  * @anchor_list: membership in the list of an anchor
1004  * @anchor: to anchor URBs to a common mooring
1005  * @ep: Points to the endpoint's data structure.  Will eventually
1006  *      replace @pipe.
1007  * @pipe: Holds endpoint number, direction, type, and more.
1008  *      Create these values with the eight macros available;
1009  *      usb_{snd,rcv}TYPEpipe(dev,endpoint), where the TYPE is "ctrl"
1010  *      (control), "bulk", "int" (interrupt), or "iso" (isochronous).
1011  *      For example usb_sndbulkpipe() or usb_rcvintpipe().  Endpoint
1012  *      numbers range from zero to fifteen.  Note that "in" endpoint two
1013  *      is a different endpoint (and pipe) from "out" endpoint two.
1014  *      The current configuration controls the existence, type, and
1015  *      maximum packet size of any given endpoint.
1016  * @dev: Identifies the USB device to perform the request.
1017  * @status: This is read in non-iso completion functions to get the
1018  *      status of the particular request.  ISO requests only use it
1019  *      to tell whether the URB was unlinked; detailed status for
1020  *      each frame is in the fields of the iso_frame-desc.
1021  * @transfer_flags: A variety of flags may be used to affect how URB
1022  *      submission, unlinking, or operation are handled.  Different
1023  *      kinds of URB can use different flags.
1024  * @transfer_buffer:  This identifies the buffer to (or from) which the I/O
1025  *      request will be performed unless URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is set
1026  *      (however, do not leave garbage in transfer_buffer even then).
1027  *      This buffer must be suitable for DMA; allocate it with
1028  *      kmalloc() or equivalent.  For transfers to "in" endpoints, contents
1029  *      of this buffer will be modified.  This buffer is used for the data
1030  *      stage of control transfers.
1031  * @transfer_dma: When transfer_flags includes URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP,
1032  *      the device driver is saying that it provided this DMA address,
1033  *      which the host controller driver should use in preference to the
1034  *      transfer_buffer.
1035  * @sg: scatter gather buffer list
1036  * @num_sgs: number of entries in the sg list
1037  * @transfer_buffer_length: How big is transfer_buffer.  The transfer may
1038  *      be broken up into chunks according to the current maximum packet
1039  *      size for the endpoint, which is a function of the configuration
1040  *      and is encoded in the pipe.  When the length is zero, neither
1041  *      transfer_buffer nor transfer_dma is used.
1042  * @actual_length: This is read in non-iso completion functions, and
1043  *      it tells how many bytes (out of transfer_buffer_length) were
1044  *      transferred.  It will normally be the same as requested, unless
1045  *      either an error was reported or a short read was performed.
1046  *      The URB_SHORT_NOT_OK transfer flag may be used to make such
1047  *      short reads be reported as errors.
1048  * @setup_packet: Only used for control transfers, this points to eight bytes
1049  *      of setup data.  Control transfers always start by sending this data
1050  *      to the device.  Then transfer_buffer is read or written, if needed.
1051  * @setup_dma: DMA pointer for the setup packet.  The caller must not use
1052  *      this field; setup_packet must point to a valid buffer.
1053  * @start_frame: Returns the initial frame for isochronous transfers.
1054  * @number_of_packets: Lists the number of ISO transfer buffers.
1055  * @interval: Specifies the polling interval for interrupt or isochronous
1056  *      transfers.  The units are frames (milliseconds) for full and low
1057  *      speed devices, and microframes (1/8 millisecond) for highspeed
1058  *      and SuperSpeed devices.
1059  * @error_count: Returns the number of ISO transfers that reported errors.
1060  * @context: For use in completion functions.  This normally points to
1061  *      request-specific driver context.
1062  * @complete: Completion handler. This URB is passed as the parameter to the
1063  *      completion function.  The completion function may then do what
1064  *      it likes with the URB, including resubmitting or freeing it.
1065  * @iso_frame_desc: Used to provide arrays of ISO transfer buffers and to
1066  *      collect the transfer status for each buffer.
1067  *
1068  * This structure identifies USB transfer requests.  URBs must be allocated by
1069  * calling usb_alloc_urb() and freed with a call to usb_free_urb().
1070  * Initialization may be done using various usb_fill_*_urb() functions.  URBs
1071  * are submitted using usb_submit_urb(), and pending requests may be canceled
1072  * using usb_unlink_urb() or usb_kill_urb().
1073  *
1074  * Data Transfer Buffers:
1075  *
1076  * Normally drivers provide I/O buffers allocated with kmalloc() or otherwise
1077  * taken from the general page pool.  That is provided by transfer_buffer
1078  * (control requests also use setup_packet), and host controller drivers
1079  * perform a dma mapping (and unmapping) for each buffer transferred.  Those
1080  * mapping operations can be expensive on some platforms (perhaps using a dma
1081  * bounce buffer or talking to an IOMMU),
1082  * although they're cheap on commodity x86 and ppc hardware.
1083  *
1084  * Alternatively, drivers may pass the URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag,
1085  * which tells the host controller driver that no such mapping is needed for
1086  * the transfer_buffer since
1087  * the device driver is DMA-aware.  For example, a device driver might
1088  * allocate a DMA buffer with usb_alloc_coherent() or call usb_buffer_map().
1089  * When this transfer flag is provided, host controller drivers will
1090  * attempt to use the dma address found in the transfer_dma
1091  * field rather than determining a dma address themselves.
1092  *
1093  * Note that transfer_buffer must still be set if the controller
1094  * does not support DMA (as indicated by bus.uses_dma) and when talking
1095  * to root hub. If you have to trasfer between highmem zone and the device
1096  * on such controller, create a bounce buffer or bail out with an error.
1097  * If transfer_buffer cannot be set (is in highmem) and the controller is DMA
1098  * capable, assign NULL to it, so that usbmon knows not to use the value.
1099  * The setup_packet must always be set, so it cannot be located in highmem.
1100  *
1101  * Initialization:
1102  *
1103  * All URBs submitted must initialize the dev, pipe, transfer_flags (may be
1104  * zero), and complete fields.  All URBs must also initialize
1105  * transfer_buffer and transfer_buffer_length.  They may provide the
1106  * URB_SHORT_NOT_OK transfer flag, indicating that short reads are
1107  * to be treated as errors; that flag is invalid for write requests.
1108  *
1109  * Bulk URBs may
1110  * use the URB_ZERO_PACKET transfer flag, indicating that bulk OUT transfers
1111  * should always terminate with a short packet, even if it means adding an
1112  * extra zero length packet.
1113  *
1114  * Control URBs must provide a valid pointer in the setup_packet field.
1115  * Unlike the transfer_buffer, the setup_packet may not be mapped for DMA
1116  * beforehand.
1117  *
1118  * Interrupt URBs must provide an interval, saying how often (in milliseconds
1119  * or, for highspeed devices, 125 microsecond units)
1120  * to poll for transfers.  After the URB has been submitted, the interval
1121  * field reflects how the transfer was actually scheduled.
1122  * The polling interval may be more frequent than requested.
1123  * For example, some controllers have a maximum interval of 32 milliseconds,
1124  * while others support intervals of up to 1024 milliseconds.
1125  * Isochronous URBs also have transfer intervals.  (Note that for isochronous
1126  * endpoints, as well as high speed interrupt endpoints, the encoding of
1127  * the transfer interval in the endpoint descriptor is logarithmic.
1128  * Device drivers must convert that value to linear units themselves.)
1129  *
1130  * Isochronous URBs normally use the URB_ISO_ASAP transfer flag, telling
1131  * the host controller to schedule the transfer as soon as bandwidth
1132  * utilization allows, and then set start_frame to reflect the actual frame
1133  * selected during submission.  Otherwise drivers must specify the start_frame
1134  * and handle the case where the transfer can't begin then.  However, drivers
1135  * won't know how bandwidth is currently allocated, and while they can
1136  * find the current frame using usb_get_current_frame_number () they can't
1137  * know the range for that frame number.  (Ranges for frame counter values
1138  * are HC-specific, and can go from 256 to 65536 frames from "now".)
1139  *
1140  * Isochronous URBs have a different data transfer model, in part because
1141  * the quality of service is only "best effort".  Callers provide specially
1142  * allocated URBs, with number_of_packets worth of iso_frame_desc structures
1143  * at the end.  Each such packet is an individual ISO transfer.  Isochronous
1144  * URBs are normally queued, submitted by drivers to arrange that
1145  * transfers are at least double buffered, and then explicitly resubmitted
1146  * in completion handlers, so
1147  * that data (such as audio or video) streams at as constant a rate as the
1148  * host controller scheduler can support.
1149  *
1150  * Completion Callbacks:
1151  *
1152  * The completion callback is made in_interrupt(), and one of the first
1153  * things that a completion handler should do is check the status field.
1154  * The status field is provided for all URBs.  It is used to report
1155  * unlinked URBs, and status for all non-ISO transfers.  It should not
1156  * be examined before the URB is returned to the completion handler.
1157  *
1158  * The context field is normally used to link URBs back to the relevant
1159  * driver or request state.
1160  *
1161  * When the completion callback is invoked for non-isochronous URBs, the
1162  * actual_length field tells how many bytes were transferred.  This field
1163  * is updated even when the URB terminated with an error or was unlinked.
1164  *
1165  * ISO transfer status is reported in the status and actual_length fields
1166  * of the iso_frame_desc array, and the number of errors is reported in
1167  * error_count.  Completion callbacks for ISO transfers will normally
1168  * (re)submit URBs to ensure a constant transfer rate.
1169  *
1170  * Note that even fields marked "public" should not be touched by the driver
1171  * when the urb is owned by the hcd, that is, since the call to
1172  * usb_submit_urb() till the entry into the completion routine.
1173  */
1174 struct urb {
1175         /* private: usb core and host controller only fields in the urb */
1176         struct kref kref;               /* reference count of the URB */
1177         void *hcpriv;                   /* private data for host controller */
1178         atomic_t use_count;             /* concurrent submissions counter */
1179         atomic_t reject;                /* submissions will fail */
1180         int unlinked;                   /* unlink error code */
1181
1182         /* public: documented fields in the urb that can be used by drivers */
1183         struct list_head urb_list;      /* list head for use by the urb's
1184                                          * current owner */
1185         struct list_head anchor_list;   /* the URB may be anchored */
1186         struct usb_anchor *anchor;
1187         struct usb_device *dev;         /* (in) pointer to associated device */
1188         struct usb_host_endpoint *ep;   /* (internal) pointer to endpoint */
1189         unsigned int pipe;              /* (in) pipe information */
1190         unsigned int stream_id;         /* (in) stream ID */
1191         int status;                     /* (return) non-ISO status */
1192         unsigned int transfer_flags;    /* (in) URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
1193         void *transfer_buffer;          /* (in) associated data buffer */
1194         dma_addr_t transfer_dma;        /* (in) dma addr for transfer_buffer */
1195         struct usb_sg_request *sg;      /* (in) scatter gather buffer list */
1196         int num_sgs;                    /* (in) number of entries in the sg list */
1197         u32 transfer_buffer_length;     /* (in) data buffer length */
1198         u32 actual_length;              /* (return) actual transfer length */
1199         unsigned char *setup_packet;    /* (in) setup packet (control only) */
1200         dma_addr_t setup_dma;           /* (in) dma addr for setup_packet */
1201         int start_frame;                /* (modify) start frame (ISO) */
1202         int number_of_packets;          /* (in) number of ISO packets */
1203         int interval;                   /* (modify) transfer interval
1204                                          * (INT/ISO) */
1205         int error_count;                /* (return) number of ISO errors */
1206         void *context;                  /* (in) context for completion */
1207         usb_complete_t complete;        /* (in) completion routine */
1208         struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[0];
1209                                         /* (in) ISO ONLY */
1210 };
1211
1212 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1213
1214 /**
1215  * usb_fill_control_urb - initializes a control urb
1216  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1217  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1218  * @pipe: the endpoint pipe
1219  * @setup_packet: pointer to the setup_packet buffer
1220  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1221  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1222  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1223  * @context: what to set the urb context to.
1224  *
1225  * Initializes a control urb with the proper information needed to submit
1226  * it to a device.
1227  */
1228 static inline void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,
1229                                         struct usb_device *dev,
1230                                         unsigned int pipe,
1231                                         unsigned char *setup_packet,
1232                                         void *transfer_buffer,
1233                                         int buffer_length,
1234                                         usb_complete_t complete_fn,
1235                                         void *context)
1236 {
1237         urb->dev = dev;
1238         urb->pipe = pipe;
1239         urb->setup_packet = setup_packet;
1240         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1241         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1242         urb->complete = complete_fn;
1243         urb->context = context;
1244 }
1245
1246 /**
1247  * usb_fill_bulk_urb - macro to help initialize a bulk urb
1248  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1249  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1250  * @pipe: the endpoint pipe
1251  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1252  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1253  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1254  * @context: what to set the urb context to.
1255  *
1256  * Initializes a bulk urb with the proper information needed to submit it
1257  * to a device.
1258  */
1259 static inline void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,
1260                                      struct usb_device *dev,
1261                                      unsigned int pipe,
1262                                      void *transfer_buffer,
1263                                      int buffer_length,
1264                                      usb_complete_t complete_fn,
1265                                      void *context)
1266 {
1267         urb->dev = dev;
1268         urb->pipe = pipe;
1269         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1270         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1271         urb->complete = complete_fn;
1272         urb->context = context;
1273 }
1274
1275 /**
1276  * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb
1277  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1278  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1279  * @pipe: the endpoint pipe
1280  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1281  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1282  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1283  * @context: what to set the urb context to.
1284  * @interval: what to set the urb interval to, encoded like
1285  *      the endpoint descriptor's bInterval value.
1286  *
1287  * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit
1288  * it to a device.
1289  *
1290  * Note that High Speed and SuperSpeed interrupt endpoints use a logarithmic
1291  * encoding of the endpoint interval, and express polling intervals in
1292  * microframes (eight per millisecond) rather than in frames (one per
1293  * millisecond).
1294  *
1295  * Wireless USB also uses the logarithmic encoding, but specifies it in units of
1296  * 128us instead of 125us.  For Wireless USB devices, the interval is passed
1297  * through to the host controller, rather than being translated into microframe
1298  * units.
1299  */
1300 static inline void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,
1301                                     struct usb_device *dev,
1302                                     unsigned int pipe,
1303                                     void *transfer_buffer,
1304                                     int buffer_length,
1305                                     usb_complete_t complete_fn,
1306                                     void *context,
1307                                     int interval)
1308 {
1309         urb->dev = dev;
1310         urb->pipe = pipe;
1311         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1312         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1313         urb->complete = complete_fn;
1314         urb->context = context;
1315         if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH || dev->speed == USB_SPEED_SUPER)
1316                 urb->interval = 1 << (interval - 1);
1317         else
1318                 urb->interval = interval;
1319         urb->start_frame = -1;
1320 }
1321
1322 extern void usb_init_urb(struct urb *urb);
1323 extern struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags);
1324 extern void usb_free_urb(struct urb *urb);
1325 #define usb_put_urb usb_free_urb
1326 extern struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb);
1327 extern int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
1328 extern int usb_unlink_urb(struct urb *urb);
1329 extern void usb_kill_urb(struct urb *urb);
1330 extern void usb_poison_urb(struct urb *urb);
1331 extern void usb_unpoison_urb(struct urb *urb);
1332 extern void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1333 extern void usb_poison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1334 extern void usb_unpoison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1335 extern void usb_unlink_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1336 extern void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor);
1337 extern void usb_unanchor_urb(struct urb *urb);
1338 extern int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
1339                                          unsigned int timeout);
1340 extern struct urb *usb_get_from_anchor(struct usb_anchor *anchor);
1341 extern void usb_scuttle_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1342 extern int usb_anchor_empty(struct usb_anchor *anchor);
1343
1344 /**
1345  * usb_urb_dir_in - check if an URB describes an IN transfer
1346  * @urb: URB to be checked
1347  *
1348  * Returns 1 if @urb describes an IN transfer (device-to-host),
1349  * otherwise 0.
1350  */
1351 static inline int usb_urb_dir_in(struct urb *urb)
1352 {
1353         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_IN;
1354 }
1355
1356 /**
1357  * usb_urb_dir_out - check if an URB describes an OUT transfer
1358  * @urb: URB to be checked
1359  *
1360  * Returns 1 if @urb describes an OUT transfer (host-to-device),
1361  * otherwise 0.
1362  */
1363 static inline int usb_urb_dir_out(struct urb *urb)
1364 {
1365         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_OUT;
1366 }
1367
1368 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1369         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
1370 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1371         void *addr, dma_addr_t dma);
1372
1373 /* Compatible macros while we switch over */
1374 static inline void *usb_buffer_alloc(struct usb_device *dev, size_t size,
1375                                      gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma)
1376 {
1377         return usb_alloc_coherent(dev, size, mem_flags, dma);
1378 }
1379 static inline void usb_buffer_free(struct usb_device *dev, size_t size,
1380                                    void *addr, dma_addr_t dma)
1381 {
1382         return usb_free_coherent(dev, size, addr, dma);
1383 }
1384
1385 #if 0
1386 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb);
1387 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb);
1388 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb);
1389 #endif
1390
1391 struct scatterlist;
1392 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1393                       struct scatterlist *sg, int nents);
1394 #if 0
1395 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1396                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1397 #endif
1398 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1399                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1400
1401 /*-------------------------------------------------------------------*
1402  *                         SYNCHRONOUS CALL SUPPORT                  *
1403  *-------------------------------------------------------------------*/
1404
1405 extern int usb_control_msg(struct usb_device *dev, unsigned int pipe,
1406         __u8 request, __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1407         void *data, __u16 size, int timeout);
1408 extern int usb_interrupt_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1409         void *data, int len, int *actual_length, int timeout);
1410 extern int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1411         void *data, int len, int *actual_length,
1412         int timeout);
1413
1414 /* wrappers around usb_control_msg() for the most common standard requests */
1415 extern int usb_get_descriptor(struct usb_device *dev, unsigned char desctype,
1416         unsigned char descindex, void *buf, int size);
1417 extern int usb_get_status(struct usb_device *dev,
1418         int type, int target, void *data);
1419 extern int usb_string(struct usb_device *dev, int index,
1420         char *buf, size_t size);
1421
1422 /* wrappers that also update important state inside usbcore */
1423 extern int usb_clear_halt(struct usb_device *dev, int pipe);
1424 extern int usb_reset_configuration(struct usb_device *dev);
1425 extern int usb_set_interface(struct usb_device *dev, int ifnum, int alternate);
1426 extern void usb_reset_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int epaddr);
1427
1428 /* this request isn't really synchronous, but it belongs with the others */
1429 extern int usb_driver_set_configuration(struct usb_device *udev, int config);
1430
1431 /*
1432  * timeouts, in milliseconds, used for sending/receiving control messages
1433  * they typically complete within a few frames (msec) after they're issued
1434  * USB identifies 5 second timeouts, maybe more in a few cases, and a few
1435  * slow devices (like some MGE Ellipse UPSes) actually push that limit.
1436  */
1437 #define USB_CTRL_GET_TIMEOUT    5000
1438 #define USB_CTRL_SET_TIMEOUT    5000
1439
1440
1441 /**
1442  * struct usb_sg_request - support for scatter/gather I/O
1443  * @status: zero indicates success, else negative errno
1444  * @bytes: counts bytes transferred.
1445  *
1446  * These requests are initialized using usb_sg_init(), and then are used
1447  * as request handles passed to usb_sg_wait() or usb_sg_cancel().  Most
1448  * members of the request object aren't for driver access.
1449  *
1450  * The status and bytecount values are valid only after usb_sg_wait()
1451  * returns.  If the status is zero, then the bytecount matches the total
1452  * from the request.
1453  *
1454  * After an error completion, drivers may need to clear a halt condition
1455  * on the endpoint.
1456  */
1457 struct usb_sg_request {
1458         int                     status;
1459         size_t                  bytes;
1460
1461         /* private:
1462          * members below are private to usbcore,
1463          * and are not provided for driver access!
1464          */
1465         spinlock_t              lock;
1466
1467         struct usb_device       *dev;
1468         int                     pipe;
1469         struct scatterlist      *sg;
1470         int                     nents;
1471
1472         int                     entries;
1473         struct urb              **urbs;
1474
1475         int                     count;
1476         struct completion       complete;
1477 };
1478
1479 int usb_sg_init(
1480         struct usb_sg_request   *io,
1481         struct usb_device       *dev,
1482         unsigned                pipe,
1483         unsigned                period,
1484         struct scatterlist      *sg,
1485         int                     nents,
1486         size_t                  length,
1487         gfp_t                   mem_flags
1488 );
1489 void usb_sg_cancel(struct usb_sg_request *io);
1490 void usb_sg_wait(struct usb_sg_request *io);
1491
1492
1493 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1494
1495 /*
1496  * For various legacy reasons, Linux has a small cookie that's paired with
1497  * a struct usb_device to identify an endpoint queue.  Queue characteristics
1498  * are defined by the endpoint's descriptor.  This cookie is called a "pipe",
1499  * an unsigned int encoded as:
1500  *
1501  *  - direction:        bit 7           (0 = Host-to-Device [Out],
1502  *                                       1 = Device-to-Host [In] ...
1503  *                                      like endpoint bEndpointAddress)
1504  *  - device address:   bits 8-14       ... bit positions known to uhci-hcd
1505  *  - endpoint:         bits 15-18      ... bit positions known to uhci-hcd
1506  *  - pipe type:        bits 30-31      (00 = isochronous, 01 = interrupt,
1507  *                                       10 = control, 11 = bulk)
1508  *
1509  * Given the device address and endpoint descriptor, pipes are redundant.
1510  */
1511
1512 /* NOTE:  these are not the standard USB_ENDPOINT_XFER_* values!! */
1513 /* (yet ... they're the values used by usbfs) */
1514 #define PIPE_ISOCHRONOUS                0
1515 #define PIPE_INTERRUPT                  1
1516 #define PIPE_CONTROL                    2
1517 #define PIPE_BULK                       3
1518
1519 #define usb_pipein(pipe)        ((pipe) & USB_DIR_IN)
1520 #define usb_pipeout(pipe)       (!usb_pipein(pipe))
1521
1522 #define usb_pipedevice(pipe)    (((pipe) >> 8) & 0x7f)
1523 #define usb_pipeendpoint(pipe)  (((pipe) >> 15) & 0xf)
1524
1525 #define usb_pipetype(pipe)      (((pipe) >> 30) & 3)
1526 #define usb_pipeisoc(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_ISOCHRONOUS)
1527 #define usb_pipeint(pipe)       (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_INTERRUPT)
1528 #define usb_pipecontrol(pipe)   (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_CONTROL)
1529 #define usb_pipebulk(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_BULK)
1530
1531 static inline unsigned int __create_pipe(struct usb_device *dev,
1532                 unsigned int endpoint)
1533 {
1534         return (dev->devnum << 8) | (endpoint << 15);
1535 }
1536
1537 /* Create various pipes... */
1538 #define usb_sndctrlpipe(dev,endpoint)   \
1539         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1540 #define usb_rcvctrlpipe(dev,endpoint)   \
1541         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1542 #define usb_sndisocpipe(dev,endpoint)   \
1543         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1544 #define usb_rcvisocpipe(dev,endpoint)   \
1545         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1546 #define usb_sndbulkpipe(dev,endpoint)   \
1547         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1548 #define usb_rcvbulkpipe(dev,endpoint)   \
1549         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1550 #define usb_sndintpipe(dev,endpoint)    \
1551         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1552 #define usb_rcvintpipe(dev,endpoint)    \
1553         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1554
1555 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1556
1557 static inline __u16
1558 usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe, int is_out)
1559 {
1560         struct usb_host_endpoint        *ep;
1561         unsigned                        epnum = usb_pipeendpoint(pipe);
1562
1563         if (is_out) {
1564                 WARN_ON(usb_pipein(pipe));
1565                 ep = udev->ep_out[epnum];
1566         } else {
1567                 WARN_ON(usb_pipeout(pipe));
1568                 ep = udev->ep_in[epnum];
1569         }
1570         if (!ep)
1571                 return 0;
1572
1573         /* NOTE:  only 0x07ff bits are for packet size... */
1574         return le16_to_cpu(ep->desc.wMaxPacketSize);
1575 }
1576
1577 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1578
1579 /* Events from the usb core */
1580 #define USB_DEVICE_ADD          0x0001
1581 #define USB_DEVICE_REMOVE       0x0002
1582 #define USB_BUS_ADD             0x0003
1583 #define USB_BUS_REMOVE          0x0004
1584 extern void usb_register_notify(struct notifier_block *nb);
1585 extern void usb_unregister_notify(struct notifier_block *nb);
1586
1587 #ifdef DEBUG
1588 #define dbg(format, arg...)                                             \
1589         printk(KERN_DEBUG "%s: " format "\n", __FILE__, ##arg)
1590 #else
1591 #define dbg(format, arg...)                                             \
1592 do {                                                                    \
1593         if (0)                                                          \
1594                 printk(KERN_DEBUG "%s: " format "\n", __FILE__, ##arg); \
1595 } while (0)
1596 #endif
1597
1598 #define err(format, arg...)                                     \
1599         printk(KERN_ERR KBUILD_MODNAME ": " format "\n", ##arg)
1600
1601 /* debugfs stuff */
1602 extern struct dentry *usb_debug_root;
1603
1604 #endif  /* __KERNEL__ */
1605
1606 #endif