Linux-libre 3.10.80-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / include / linux / spi / spi.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2005 David Brownell
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17  */
18
19 #ifndef __LINUX_SPI_H
20 #define __LINUX_SPI_H
21
22 #include <linux/device.h>
23 #include <linux/mod_devicetable.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/kthread.h>
26
27 /*
28  * INTERFACES between SPI master-side drivers and SPI infrastructure.
29  * (There's no SPI slave support for Linux yet...)
30  */
31 extern struct bus_type spi_bus_type;
32
33 /**
34  * struct spi_device - Master side proxy for an SPI slave device
35  * @dev: Driver model representation of the device.
36  * @master: SPI controller used with the device.
37  * @max_speed_hz: Maximum clock rate to be used with this chip
38  *      (on this board); may be changed by the device's driver.
39  *      The spi_transfer.speed_hz can override this for each transfer.
40  * @chip_select: Chipselect, distinguishing chips handled by @master.
41  * @mode: The spi mode defines how data is clocked out and in.
42  *      This may be changed by the device's driver.
43  *      The "active low" default for chipselect mode can be overridden
44  *      (by specifying SPI_CS_HIGH) as can the "MSB first" default for
45  *      each word in a transfer (by specifying SPI_LSB_FIRST).
46  * @bits_per_word: Data transfers involve one or more words; word sizes
47  *      like eight or 12 bits are common.  In-memory wordsizes are
48  *      powers of two bytes (e.g. 20 bit samples use 32 bits).
49  *      This may be changed by the device's driver, or left at the
50  *      default (0) indicating protocol words are eight bit bytes.
51  *      The spi_transfer.bits_per_word can override this for each transfer.
52  * @irq: Negative, or the number passed to request_irq() to receive
53  *      interrupts from this device.
54  * @controller_state: Controller's runtime state
55  * @controller_data: Board-specific definitions for controller, such as
56  *      FIFO initialization parameters; from board_info.controller_data
57  * @modalias: Name of the driver to use with this device, or an alias
58  *      for that name.  This appears in the sysfs "modalias" attribute
59  *      for driver coldplugging, and in uevents used for hotplugging
60  * @cs_gpio: gpio number of the chipselect line (optional, -ENOENT when
61  *      when not using a GPIO line)
62  *
63  * A @spi_device is used to interchange data between an SPI slave
64  * (usually a discrete chip) and CPU memory.
65  *
66  * In @dev, the platform_data is used to hold information about this
67  * device that's meaningful to the device's protocol driver, but not
68  * to its controller.  One example might be an identifier for a chip
69  * variant with slightly different functionality; another might be
70  * information about how this particular board wires the chip's pins.
71  */
72 struct spi_device {
73         struct device           dev;
74         struct spi_master       *master;
75         u32                     max_speed_hz;
76         u8                      chip_select;
77         u8                      mode;
78 #define SPI_CPHA        0x01                    /* clock phase */
79 #define SPI_CPOL        0x02                    /* clock polarity */
80 #define SPI_MODE_0      (0|0)                   /* (original MicroWire) */
81 #define SPI_MODE_1      (0|SPI_CPHA)
82 #define SPI_MODE_2      (SPI_CPOL|0)
83 #define SPI_MODE_3      (SPI_CPOL|SPI_CPHA)
84 #define SPI_CS_HIGH     0x04                    /* chipselect active high? */
85 #define SPI_LSB_FIRST   0x08                    /* per-word bits-on-wire */
86 #define SPI_3WIRE       0x10                    /* SI/SO signals shared */
87 #define SPI_LOOP        0x20                    /* loopback mode */
88 #define SPI_NO_CS       0x40                    /* 1 dev/bus, no chipselect */
89 #define SPI_READY       0x80                    /* slave pulls low to pause */
90         u8                      bits_per_word;
91         int                     irq;
92         void                    *controller_state;
93         void                    *controller_data;
94         char                    modalias[SPI_NAME_SIZE];
95         int                     cs_gpio;        /* chip select gpio */
96
97         /*
98          * likely need more hooks for more protocol options affecting how
99          * the controller talks to each chip, like:
100          *  - memory packing (12 bit samples into low bits, others zeroed)
101          *  - priority
102          *  - drop chipselect after each word
103          *  - chipselect delays
104          *  - ...
105          */
106 };
107
108 static inline struct spi_device *to_spi_device(struct device *dev)
109 {
110         return dev ? container_of(dev, struct spi_device, dev) : NULL;
111 }
112
113 /* most drivers won't need to care about device refcounting */
114 static inline struct spi_device *spi_dev_get(struct spi_device *spi)
115 {
116         return (spi && get_device(&spi->dev)) ? spi : NULL;
117 }
118
119 static inline void spi_dev_put(struct spi_device *spi)
120 {
121         if (spi)
122                 put_device(&spi->dev);
123 }
124
125 /* ctldata is for the bus_master driver's runtime state */
126 static inline void *spi_get_ctldata(struct spi_device *spi)
127 {
128         return spi->controller_state;
129 }
130
131 static inline void spi_set_ctldata(struct spi_device *spi, void *state)
132 {
133         spi->controller_state = state;
134 }
135
136 /* device driver data */
137
138 static inline void spi_set_drvdata(struct spi_device *spi, void *data)
139 {
140         dev_set_drvdata(&spi->dev, data);
141 }
142
143 static inline void *spi_get_drvdata(struct spi_device *spi)
144 {
145         return dev_get_drvdata(&spi->dev);
146 }
147
148 struct spi_message;
149
150
151
152 /**
153  * struct spi_driver - Host side "protocol" driver
154  * @id_table: List of SPI devices supported by this driver
155  * @probe: Binds this driver to the spi device.  Drivers can verify
156  *      that the device is actually present, and may need to configure
157  *      characteristics (such as bits_per_word) which weren't needed for
158  *      the initial configuration done during system setup.
159  * @remove: Unbinds this driver from the spi device
160  * @shutdown: Standard shutdown callback used during system state
161  *      transitions such as powerdown/halt and kexec
162  * @suspend: Standard suspend callback used during system state transitions
163  * @resume: Standard resume callback used during system state transitions
164  * @driver: SPI device drivers should initialize the name and owner
165  *      field of this structure.
166  *
167  * This represents the kind of device driver that uses SPI messages to
168  * interact with the hardware at the other end of a SPI link.  It's called
169  * a "protocol" driver because it works through messages rather than talking
170  * directly to SPI hardware (which is what the underlying SPI controller
171  * driver does to pass those messages).  These protocols are defined in the
172  * specification for the device(s) supported by the driver.
173  *
174  * As a rule, those device protocols represent the lowest level interface
175  * supported by a driver, and it will support upper level interfaces too.
176  * Examples of such upper levels include frameworks like MTD, networking,
177  * MMC, RTC, filesystem character device nodes, and hardware monitoring.
178  */
179 struct spi_driver {
180         const struct spi_device_id *id_table;
181         int                     (*probe)(struct spi_device *spi);
182         int                     (*remove)(struct spi_device *spi);
183         void                    (*shutdown)(struct spi_device *spi);
184         int                     (*suspend)(struct spi_device *spi, pm_message_t mesg);
185         int                     (*resume)(struct spi_device *spi);
186         struct device_driver    driver;
187 };
188
189 static inline struct spi_driver *to_spi_driver(struct device_driver *drv)
190 {
191         return drv ? container_of(drv, struct spi_driver, driver) : NULL;
192 }
193
194 extern int spi_register_driver(struct spi_driver *sdrv);
195
196 /**
197  * spi_unregister_driver - reverse effect of spi_register_driver
198  * @sdrv: the driver to unregister
199  * Context: can sleep
200  */
201 static inline void spi_unregister_driver(struct spi_driver *sdrv)
202 {
203         if (sdrv)
204                 driver_unregister(&sdrv->driver);
205 }
206
207 /**
208  * module_spi_driver() - Helper macro for registering a SPI driver
209  * @__spi_driver: spi_driver struct
210  *
211  * Helper macro for SPI drivers which do not do anything special in module
212  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
213  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
214  */
215 #define module_spi_driver(__spi_driver) \
216         module_driver(__spi_driver, spi_register_driver, \
217                         spi_unregister_driver)
218
219 /**
220  * struct spi_master - interface to SPI master controller
221  * @dev: device interface to this driver
222  * @list: link with the global spi_master list
223  * @bus_num: board-specific (and often SOC-specific) identifier for a
224  *      given SPI controller.
225  * @num_chipselect: chipselects are used to distinguish individual
226  *      SPI slaves, and are numbered from zero to num_chipselects.
227  *      each slave has a chipselect signal, but it's common that not
228  *      every chipselect is connected to a slave.
229  * @dma_alignment: SPI controller constraint on DMA buffers alignment.
230  * @mode_bits: flags understood by this controller driver
231  * @bits_per_word_mask: A mask indicating which values of bits_per_word are
232  *      supported by the driver. Bit n indicates that a bits_per_word n+1 is
233  *      suported. If set, the SPI core will reject any transfer with an
234  *      unsupported bits_per_word. If not set, this value is simply ignored,
235  *      and it's up to the individual driver to perform any validation.
236  * @flags: other constraints relevant to this driver
237  * @bus_lock_spinlock: spinlock for SPI bus locking
238  * @bus_lock_mutex: mutex for SPI bus locking
239  * @bus_lock_flag: indicates that the SPI bus is locked for exclusive use
240  * @setup: updates the device mode and clocking records used by a
241  *      device's SPI controller; protocol code may call this.  This
242  *      must fail if an unrecognized or unsupported mode is requested.
243  *      It's always safe to call this unless transfers are pending on
244  *      the device whose settings are being modified.
245  * @transfer: adds a message to the controller's transfer queue.
246  * @cleanup: frees controller-specific state
247  * @queued: whether this master is providing an internal message queue
248  * @kworker: thread struct for message pump
249  * @kworker_task: pointer to task for message pump kworker thread
250  * @pump_messages: work struct for scheduling work to the message pump
251  * @queue_lock: spinlock to syncronise access to message queue
252  * @queue: message queue
253  * @cur_msg: the currently in-flight message
254  * @busy: message pump is busy
255  * @running: message pump is running
256  * @rt: whether this queue is set to run as a realtime task
257  * @prepare_transfer_hardware: a message will soon arrive from the queue
258  *      so the subsystem requests the driver to prepare the transfer hardware
259  *      by issuing this call
260  * @transfer_one_message: the subsystem calls the driver to transfer a single
261  *      message while queuing transfers that arrive in the meantime. When the
262  *      driver is finished with this message, it must call
263  *      spi_finalize_current_message() so the subsystem can issue the next
264  *      transfer
265  * @unprepare_transfer_hardware: there are currently no more messages on the
266  *      queue so the subsystem notifies the driver that it may relax the
267  *      hardware by issuing this call
268  * @cs_gpios: Array of GPIOs to use as chip select lines; one per CS
269  *      number. Any individual value may be -ENOENT for CS lines that
270  *      are not GPIOs (driven by the SPI controller itself).
271  *
272  * Each SPI master controller can communicate with one or more @spi_device
273  * children.  These make a small bus, sharing MOSI, MISO and SCK signals
274  * but not chip select signals.  Each device may be configured to use a
275  * different clock rate, since those shared signals are ignored unless
276  * the chip is selected.
277  *
278  * The driver for an SPI controller manages access to those devices through
279  * a queue of spi_message transactions, copying data between CPU memory and
280  * an SPI slave device.  For each such message it queues, it calls the
281  * message's completion function when the transaction completes.
282  */
283 struct spi_master {
284         struct device   dev;
285
286         struct list_head list;
287
288         /* other than negative (== assign one dynamically), bus_num is fully
289          * board-specific.  usually that simplifies to being SOC-specific.
290          * example:  one SOC has three SPI controllers, numbered 0..2,
291          * and one board's schematics might show it using SPI-2.  software
292          * would normally use bus_num=2 for that controller.
293          */
294         s16                     bus_num;
295
296         /* chipselects will be integral to many controllers; some others
297          * might use board-specific GPIOs.
298          */
299         u16                     num_chipselect;
300
301         /* some SPI controllers pose alignment requirements on DMAable
302          * buffers; let protocol drivers know about these requirements.
303          */
304         u16                     dma_alignment;
305
306         /* spi_device.mode flags understood by this controller driver */
307         u16                     mode_bits;
308
309         /* bitmask of supported bits_per_word for transfers */
310         u32                     bits_per_word_mask;
311
312         /* other constraints relevant to this driver */
313         u16                     flags;
314 #define SPI_MASTER_HALF_DUPLEX  BIT(0)          /* can't do full duplex */
315 #define SPI_MASTER_NO_RX        BIT(1)          /* can't do buffer read */
316 #define SPI_MASTER_NO_TX        BIT(2)          /* can't do buffer write */
317
318         /* lock and mutex for SPI bus locking */
319         spinlock_t              bus_lock_spinlock;
320         struct mutex            bus_lock_mutex;
321
322         /* flag indicating that the SPI bus is locked for exclusive use */
323         bool                    bus_lock_flag;
324
325         /* Setup mode and clock, etc (spi driver may call many times).
326          *
327          * IMPORTANT:  this may be called when transfers to another
328          * device are active.  DO NOT UPDATE SHARED REGISTERS in ways
329          * which could break those transfers.
330          */
331         int                     (*setup)(struct spi_device *spi);
332
333         /* bidirectional bulk transfers
334          *
335          * + The transfer() method may not sleep; its main role is
336          *   just to add the message to the queue.
337          * + For now there's no remove-from-queue operation, or
338          *   any other request management
339          * + To a given spi_device, message queueing is pure fifo
340          *
341          * + The master's main job is to process its message queue,
342          *   selecting a chip then transferring data
343          * + If there are multiple spi_device children, the i/o queue
344          *   arbitration algorithm is unspecified (round robin, fifo,
345          *   priority, reservations, preemption, etc)
346          *
347          * + Chipselect stays active during the entire message
348          *   (unless modified by spi_transfer.cs_change != 0).
349          * + The message transfers use clock and SPI mode parameters
350          *   previously established by setup() for this device
351          */
352         int                     (*transfer)(struct spi_device *spi,
353                                                 struct spi_message *mesg);
354
355         /* called on release() to free memory provided by spi_master */
356         void                    (*cleanup)(struct spi_device *spi);
357
358         /*
359          * These hooks are for drivers that want to use the generic
360          * master transfer queueing mechanism. If these are used, the
361          * transfer() function above must NOT be specified by the driver.
362          * Over time we expect SPI drivers to be phased over to this API.
363          */
364         bool                            queued;
365         struct kthread_worker           kworker;
366         struct task_struct              *kworker_task;
367         struct kthread_work             pump_messages;
368         spinlock_t                      queue_lock;
369         struct list_head                queue;
370         struct spi_message              *cur_msg;
371         bool                            busy;
372         bool                            running;
373         bool                            rt;
374
375         int (*prepare_transfer_hardware)(struct spi_master *master);
376         int (*transfer_one_message)(struct spi_master *master,
377                                     struct spi_message *mesg);
378         int (*unprepare_transfer_hardware)(struct spi_master *master);
379         /* gpio chip select */
380         int                     *cs_gpios;
381 };
382
383 static inline void *spi_master_get_devdata(struct spi_master *master)
384 {
385         return dev_get_drvdata(&master->dev);
386 }
387
388 static inline void spi_master_set_devdata(struct spi_master *master, void *data)
389 {
390         dev_set_drvdata(&master->dev, data);
391 }
392
393 static inline struct spi_master *spi_master_get(struct spi_master *master)
394 {
395         if (!master || !get_device(&master->dev))
396                 return NULL;
397         return master;
398 }
399
400 static inline void spi_master_put(struct spi_master *master)
401 {
402         if (master)
403                 put_device(&master->dev);
404 }
405
406 /* PM calls that need to be issued by the driver */
407 extern int spi_master_suspend(struct spi_master *master);
408 extern int spi_master_resume(struct spi_master *master);
409
410 /* Calls the driver make to interact with the message queue */
411 extern struct spi_message *spi_get_next_queued_message(struct spi_master *master);
412 extern void spi_finalize_current_message(struct spi_master *master);
413
414 /* the spi driver core manages memory for the spi_master classdev */
415 extern struct spi_master *
416 spi_alloc_master(struct device *host, unsigned size);
417
418 extern int spi_register_master(struct spi_master *master);
419 extern void spi_unregister_master(struct spi_master *master);
420
421 extern struct spi_master *spi_busnum_to_master(u16 busnum);
422
423 /*---------------------------------------------------------------------------*/
424
425 /*
426  * I/O INTERFACE between SPI controller and protocol drivers
427  *
428  * Protocol drivers use a queue of spi_messages, each transferring data
429  * between the controller and memory buffers.
430  *
431  * The spi_messages themselves consist of a series of read+write transfer
432  * segments.  Those segments always read the same number of bits as they
433  * write; but one or the other is easily ignored by passing a null buffer
434  * pointer.  (This is unlike most types of I/O API, because SPI hardware
435  * is full duplex.)
436  *
437  * NOTE:  Allocation of spi_transfer and spi_message memory is entirely
438  * up to the protocol driver, which guarantees the integrity of both (as
439  * well as the data buffers) for as long as the message is queued.
440  */
441
442 /**
443  * struct spi_transfer - a read/write buffer pair
444  * @tx_buf: data to be written (dma-safe memory), or NULL
445  * @rx_buf: data to be read (dma-safe memory), or NULL
446  * @tx_dma: DMA address of tx_buf, if @spi_message.is_dma_mapped
447  * @rx_dma: DMA address of rx_buf, if @spi_message.is_dma_mapped
448  * @len: size of rx and tx buffers (in bytes)
449  * @speed_hz: Select a speed other than the device default for this
450  *      transfer. If 0 the default (from @spi_device) is used.
451  * @bits_per_word: select a bits_per_word other than the device default
452  *      for this transfer. If 0 the default (from @spi_device) is used.
453  * @cs_change: affects chipselect after this transfer completes
454  * @delay_usecs: microseconds to delay after this transfer before
455  *      (optionally) changing the chipselect status, then starting
456  *      the next transfer or completing this @spi_message.
457  * @transfer_list: transfers are sequenced through @spi_message.transfers
458  *
459  * SPI transfers always write the same number of bytes as they read.
460  * Protocol drivers should always provide @rx_buf and/or @tx_buf.
461  * In some cases, they may also want to provide DMA addresses for
462  * the data being transferred; that may reduce overhead, when the
463  * underlying driver uses dma.
464  *
465  * If the transmit buffer is null, zeroes will be shifted out
466  * while filling @rx_buf.  If the receive buffer is null, the data
467  * shifted in will be discarded.  Only "len" bytes shift out (or in).
468  * It's an error to try to shift out a partial word.  (For example, by
469  * shifting out three bytes with word size of sixteen or twenty bits;
470  * the former uses two bytes per word, the latter uses four bytes.)
471  *
472  * In-memory data values are always in native CPU byte order, translated
473  * from the wire byte order (big-endian except with SPI_LSB_FIRST).  So
474  * for example when bits_per_word is sixteen, buffers are 2N bytes long
475  * (@len = 2N) and hold N sixteen bit words in CPU byte order.
476  *
477  * When the word size of the SPI transfer is not a power-of-two multiple
478  * of eight bits, those in-memory words include extra bits.  In-memory
479  * words are always seen by protocol drivers as right-justified, so the
480  * undefined (rx) or unused (tx) bits are always the most significant bits.
481  *
482  * All SPI transfers start with the relevant chipselect active.  Normally
483  * it stays selected until after the last transfer in a message.  Drivers
484  * can affect the chipselect signal using cs_change.
485  *
486  * (i) If the transfer isn't the last one in the message, this flag is
487  * used to make the chipselect briefly go inactive in the middle of the
488  * message.  Toggling chipselect in this way may be needed to terminate
489  * a chip command, letting a single spi_message perform all of group of
490  * chip transactions together.
491  *
492  * (ii) When the transfer is the last one in the message, the chip may
493  * stay selected until the next transfer.  On multi-device SPI busses
494  * with nothing blocking messages going to other devices, this is just
495  * a performance hint; starting a message to another device deselects
496  * this one.  But in other cases, this can be used to ensure correctness.
497  * Some devices need protocol transactions to be built from a series of
498  * spi_message submissions, where the content of one message is determined
499  * by the results of previous messages and where the whole transaction
500  * ends when the chipselect goes intactive.
501  *
502  * The code that submits an spi_message (and its spi_transfers)
503  * to the lower layers is responsible for managing its memory.
504  * Zero-initialize every field you don't set up explicitly, to
505  * insulate against future API updates.  After you submit a message
506  * and its transfers, ignore them until its completion callback.
507  */
508 struct spi_transfer {
509         /* it's ok if tx_buf == rx_buf (right?)
510          * for MicroWire, one buffer must be null
511          * buffers must work with dma_*map_single() calls, unless
512          *   spi_message.is_dma_mapped reports a pre-existing mapping
513          */
514         const void      *tx_buf;
515         void            *rx_buf;
516         unsigned        len;
517
518         dma_addr_t      tx_dma;
519         dma_addr_t      rx_dma;
520
521         unsigned        cs_change:1;
522         u8              bits_per_word;
523         u16             delay_usecs;
524         u32             speed_hz;
525
526         struct list_head transfer_list;
527 };
528
529 /**
530  * struct spi_message - one multi-segment SPI transaction
531  * @transfers: list of transfer segments in this transaction
532  * @spi: SPI device to which the transaction is queued
533  * @is_dma_mapped: if true, the caller provided both dma and cpu virtual
534  *      addresses for each transfer buffer
535  * @complete: called to report transaction completions
536  * @context: the argument to complete() when it's called
537  * @actual_length: the total number of bytes that were transferred in all
538  *      successful segments
539  * @status: zero for success, else negative errno
540  * @queue: for use by whichever driver currently owns the message
541  * @state: for use by whichever driver currently owns the message
542  *
543  * A @spi_message is used to execute an atomic sequence of data transfers,
544  * each represented by a struct spi_transfer.  The sequence is "atomic"
545  * in the sense that no other spi_message may use that SPI bus until that
546  * sequence completes.  On some systems, many such sequences can execute as
547  * as single programmed DMA transfer.  On all systems, these messages are
548  * queued, and might complete after transactions to other devices.  Messages
549  * sent to a given spi_device are alway executed in FIFO order.
550  *
551  * The code that submits an spi_message (and its spi_transfers)
552  * to the lower layers is responsible for managing its memory.
553  * Zero-initialize every field you don't set up explicitly, to
554  * insulate against future API updates.  After you submit a message
555  * and its transfers, ignore them until its completion callback.
556  */
557 struct spi_message {
558         struct list_head        transfers;
559
560         struct spi_device       *spi;
561
562         unsigned                is_dma_mapped:1;
563
564         /* REVISIT:  we might want a flag affecting the behavior of the
565          * last transfer ... allowing things like "read 16 bit length L"
566          * immediately followed by "read L bytes".  Basically imposing
567          * a specific message scheduling algorithm.
568          *
569          * Some controller drivers (message-at-a-time queue processing)
570          * could provide that as their default scheduling algorithm.  But
571          * others (with multi-message pipelines) could need a flag to
572          * tell them about such special cases.
573          */
574
575         /* completion is reported through a callback */
576         void                    (*complete)(void *context);
577         void                    *context;
578         unsigned                actual_length;
579         int                     status;
580
581         /* for optional use by whatever driver currently owns the
582          * spi_message ...  between calls to spi_async and then later
583          * complete(), that's the spi_master controller driver.
584          */
585         struct list_head        queue;
586         void                    *state;
587 };
588
589 static inline void spi_message_init(struct spi_message *m)
590 {
591         memset(m, 0, sizeof *m);
592         INIT_LIST_HEAD(&m->transfers);
593 }
594
595 static inline void
596 spi_message_add_tail(struct spi_transfer *t, struct spi_message *m)
597 {
598         list_add_tail(&t->transfer_list, &m->transfers);
599 }
600
601 static inline void
602 spi_transfer_del(struct spi_transfer *t)
603 {
604         list_del(&t->transfer_list);
605 }
606
607 /**
608  * spi_message_init_with_transfers - Initialize spi_message and append transfers
609  * @m: spi_message to be initialized
610  * @xfers: An array of spi transfers
611  * @num_xfers: Number of items in the xfer array
612  *
613  * This function initializes the given spi_message and adds each spi_transfer in
614  * the given array to the message.
615  */
616 static inline void
617 spi_message_init_with_transfers(struct spi_message *m,
618 struct spi_transfer *xfers, unsigned int num_xfers)
619 {
620         unsigned int i;
621
622         spi_message_init(m);
623         for (i = 0; i < num_xfers; ++i)
624                 spi_message_add_tail(&xfers[i], m);
625 }
626
627 /* It's fine to embed message and transaction structures in other data
628  * structures so long as you don't free them while they're in use.
629  */
630
631 static inline struct spi_message *spi_message_alloc(unsigned ntrans, gfp_t flags)
632 {
633         struct spi_message *m;
634
635         m = kzalloc(sizeof(struct spi_message)
636                         + ntrans * sizeof(struct spi_transfer),
637                         flags);
638         if (m) {
639                 unsigned i;
640                 struct spi_transfer *t = (struct spi_transfer *)(m + 1);
641
642                 INIT_LIST_HEAD(&m->transfers);
643                 for (i = 0; i < ntrans; i++, t++)
644                         spi_message_add_tail(t, m);
645         }
646         return m;
647 }
648
649 static inline void spi_message_free(struct spi_message *m)
650 {
651         kfree(m);
652 }
653
654 extern int spi_setup(struct spi_device *spi);
655 extern int spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message);
656 extern int spi_async_locked(struct spi_device *spi,
657                             struct spi_message *message);
658
659 /*---------------------------------------------------------------------------*/
660
661 /* All these synchronous SPI transfer routines are utilities layered
662  * over the core async transfer primitive.  Here, "synchronous" means
663  * they will sleep uninterruptibly until the async transfer completes.
664  */
665
666 extern int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message);
667 extern int spi_sync_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message);
668 extern int spi_bus_lock(struct spi_master *master);
669 extern int spi_bus_unlock(struct spi_master *master);
670
671 /**
672  * spi_write - SPI synchronous write
673  * @spi: device to which data will be written
674  * @buf: data buffer
675  * @len: data buffer size
676  * Context: can sleep
677  *
678  * This writes the buffer and returns zero or a negative error code.
679  * Callable only from contexts that can sleep.
680  */
681 static inline int
682 spi_write(struct spi_device *spi, const void *buf, size_t len)
683 {
684         struct spi_transfer     t = {
685                         .tx_buf         = buf,
686                         .len            = len,
687                 };
688         struct spi_message      m;
689
690         spi_message_init(&m);
691         spi_message_add_tail(&t, &m);
692         return spi_sync(spi, &m);
693 }
694
695 /**
696  * spi_read - SPI synchronous read
697  * @spi: device from which data will be read
698  * @buf: data buffer
699  * @len: data buffer size
700  * Context: can sleep
701  *
702  * This reads the buffer and returns zero or a negative error code.
703  * Callable only from contexts that can sleep.
704  */
705 static inline int
706 spi_read(struct spi_device *spi, void *buf, size_t len)
707 {
708         struct spi_transfer     t = {
709                         .rx_buf         = buf,
710                         .len            = len,
711                 };
712         struct spi_message      m;
713
714         spi_message_init(&m);
715         spi_message_add_tail(&t, &m);
716         return spi_sync(spi, &m);
717 }
718
719 /**
720  * spi_sync_transfer - synchronous SPI data transfer
721  * @spi: device with which data will be exchanged
722  * @xfers: An array of spi_transfers
723  * @num_xfers: Number of items in the xfer array
724  * Context: can sleep
725  *
726  * Does a synchronous SPI data transfer of the given spi_transfer array.
727  *
728  * For more specific semantics see spi_sync().
729  *
730  * It returns zero on success, else a negative error code.
731  */
732 static inline int
733 spi_sync_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_transfer *xfers,
734         unsigned int num_xfers)
735 {
736         struct spi_message msg;
737
738         spi_message_init_with_transfers(&msg, xfers, num_xfers);
739
740         return spi_sync(spi, &msg);
741 }
742
743 /* this copies txbuf and rxbuf data; for small transfers only! */
744 extern int spi_write_then_read(struct spi_device *spi,
745                 const void *txbuf, unsigned n_tx,
746                 void *rxbuf, unsigned n_rx);
747
748 /**
749  * spi_w8r8 - SPI synchronous 8 bit write followed by 8 bit read
750  * @spi: device with which data will be exchanged
751  * @cmd: command to be written before data is read back
752  * Context: can sleep
753  *
754  * This returns the (unsigned) eight bit number returned by the
755  * device, or else a negative error code.  Callable only from
756  * contexts that can sleep.
757  */
758 static inline ssize_t spi_w8r8(struct spi_device *spi, u8 cmd)
759 {
760         ssize_t                 status;
761         u8                      result;
762
763         status = spi_write_then_read(spi, &cmd, 1, &result, 1);
764
765         /* return negative errno or unsigned value */
766         return (status < 0) ? status : result;
767 }
768
769 /**
770  * spi_w8r16 - SPI synchronous 8 bit write followed by 16 bit read
771  * @spi: device with which data will be exchanged
772  * @cmd: command to be written before data is read back
773  * Context: can sleep
774  *
775  * This returns the (unsigned) sixteen bit number returned by the
776  * device, or else a negative error code.  Callable only from
777  * contexts that can sleep.
778  *
779  * The number is returned in wire-order, which is at least sometimes
780  * big-endian.
781  */
782 static inline ssize_t spi_w8r16(struct spi_device *spi, u8 cmd)
783 {
784         ssize_t                 status;
785         u16                     result;
786
787         status = spi_write_then_read(spi, &cmd, 1, (u8 *) &result, 2);
788
789         /* return negative errno or unsigned value */
790         return (status < 0) ? status : result;
791 }
792
793 /*---------------------------------------------------------------------------*/
794
795 /*
796  * INTERFACE between board init code and SPI infrastructure.
797  *
798  * No SPI driver ever sees these SPI device table segments, but
799  * it's how the SPI core (or adapters that get hotplugged) grows
800  * the driver model tree.
801  *
802  * As a rule, SPI devices can't be probed.  Instead, board init code
803  * provides a table listing the devices which are present, with enough
804  * information to bind and set up the device's driver.  There's basic
805  * support for nonstatic configurations too; enough to handle adding
806  * parport adapters, or microcontrollers acting as USB-to-SPI bridges.
807  */
808
809 /**
810  * struct spi_board_info - board-specific template for a SPI device
811  * @modalias: Initializes spi_device.modalias; identifies the driver.
812  * @platform_data: Initializes spi_device.platform_data; the particular
813  *      data stored there is driver-specific.
814  * @controller_data: Initializes spi_device.controller_data; some
815  *      controllers need hints about hardware setup, e.g. for DMA.
816  * @irq: Initializes spi_device.irq; depends on how the board is wired.
817  * @max_speed_hz: Initializes spi_device.max_speed_hz; based on limits
818  *      from the chip datasheet and board-specific signal quality issues.
819  * @bus_num: Identifies which spi_master parents the spi_device; unused
820  *      by spi_new_device(), and otherwise depends on board wiring.
821  * @chip_select: Initializes spi_device.chip_select; depends on how
822  *      the board is wired.
823  * @mode: Initializes spi_device.mode; based on the chip datasheet, board
824  *      wiring (some devices support both 3WIRE and standard modes), and
825  *      possibly presence of an inverter in the chipselect path.
826  *
827  * When adding new SPI devices to the device tree, these structures serve
828  * as a partial device template.  They hold information which can't always
829  * be determined by drivers.  Information that probe() can establish (such
830  * as the default transfer wordsize) is not included here.
831  *
832  * These structures are used in two places.  Their primary role is to
833  * be stored in tables of board-specific device descriptors, which are
834  * declared early in board initialization and then used (much later) to
835  * populate a controller's device tree after the that controller's driver
836  * initializes.  A secondary (and atypical) role is as a parameter to
837  * spi_new_device() call, which happens after those controller drivers
838  * are active in some dynamic board configuration models.
839  */
840 struct spi_board_info {
841         /* the device name and module name are coupled, like platform_bus;
842          * "modalias" is normally the driver name.
843          *
844          * platform_data goes to spi_device.dev.platform_data,
845          * controller_data goes to spi_device.controller_data,
846          * irq is copied too
847          */
848         char            modalias[SPI_NAME_SIZE];
849         const void      *platform_data;
850         void            *controller_data;
851         int             irq;
852
853         /* slower signaling on noisy or low voltage boards */
854         u32             max_speed_hz;
855
856
857         /* bus_num is board specific and matches the bus_num of some
858          * spi_master that will probably be registered later.
859          *
860          * chip_select reflects how this chip is wired to that master;
861          * it's less than num_chipselect.
862          */
863         u16             bus_num;
864         u16             chip_select;
865
866         /* mode becomes spi_device.mode, and is essential for chips
867          * where the default of SPI_CS_HIGH = 0 is wrong.
868          */
869         u8              mode;
870
871         /* ... may need additional spi_device chip config data here.
872          * avoid stuff protocol drivers can set; but include stuff
873          * needed to behave without being bound to a driver:
874          *  - quirks like clock rate mattering when not selected
875          */
876 };
877
878 #ifdef  CONFIG_SPI
879 extern int
880 spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n);
881 #else
882 /* board init code may ignore whether SPI is configured or not */
883 static inline int
884 spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n)
885         { return 0; }
886 #endif
887
888
889 /* If you're hotplugging an adapter with devices (parport, usb, etc)
890  * use spi_new_device() to describe each device.  You can also call
891  * spi_unregister_device() to start making that device vanish, but
892  * normally that would be handled by spi_unregister_master().
893  *
894  * You can also use spi_alloc_device() and spi_add_device() to use a two
895  * stage registration sequence for each spi_device.  This gives the caller
896  * some more control over the spi_device structure before it is registered,
897  * but requires that caller to initialize fields that would otherwise
898  * be defined using the board info.
899  */
900 extern struct spi_device *
901 spi_alloc_device(struct spi_master *master);
902
903 extern int
904 spi_add_device(struct spi_device *spi);
905
906 extern struct spi_device *
907 spi_new_device(struct spi_master *, struct spi_board_info *);
908
909 static inline void
910 spi_unregister_device(struct spi_device *spi)
911 {
912         if (spi)
913                 device_unregister(&spi->dev);
914 }
915
916 extern const struct spi_device_id *
917 spi_get_device_id(const struct spi_device *sdev);
918
919 #endif /* __LINUX_SPI_H */