Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/x86/linux-2.6-x86
[linux-2.6] / 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
27 /*-------------------------------------------------------------------------*/
28
29 /*
30  * Host-side wrappers for standard USB descriptors ... these are parsed
31  * from the data provided by devices.  Parsing turns them from a flat
32  * sequence of descriptors into a hierarchy:
33  *
34  *  - devices have one (usually) or more configs;
35  *  - configs have one (often) or more interfaces;
36  *  - interfaces have one (usually) or more settings;
37  *  - each interface setting has zero or (usually) more endpoints.
38  *
39  * And there might be other descriptors mixed in with those.
40  *
41  * Devices may also have class-specific or vendor-specific descriptors.
42  */
43
44 struct ep_device;
45
46 /**
47  * struct usb_host_endpoint - host-side endpoint descriptor and queue
48  * @desc: descriptor for this endpoint, wMaxPacketSize in native byteorder
49  * @urb_list: urbs queued to this endpoint; maintained by usbcore
50  * @hcpriv: for use by HCD; typically holds hardware dma queue head (QH)
51  *      with one or more transfer descriptors (TDs) per urb
52  * @ep_dev: ep_device for sysfs info
53  * @extra: descriptors following this endpoint in the configuration
54  * @extralen: how many bytes of "extra" are valid
55  * @enabled: URBs may be submitted to this endpoint
56  *
57  * USB requests are always queued to a given endpoint, identified by a
58  * descriptor within an active interface in a given USB configuration.
59  */
60 struct usb_host_endpoint {
61         struct usb_endpoint_descriptor  desc;
62         struct list_head                urb_list;
63         void                            *hcpriv;
64         struct ep_device                *ep_dev;        /* For sysfs info */
65
66         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
67         int extralen;
68         int enabled;
69 };
70
71 /* host-side wrapper for one interface setting's parsed descriptors */
72 struct usb_host_interface {
73         struct usb_interface_descriptor desc;
74
75         /* array of desc.bNumEndpoint endpoints associated with this
76          * interface setting.  these will be in no particular order.
77          */
78         struct usb_host_endpoint *endpoint;
79
80         char *string;           /* iInterface string, if present */
81         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
82         int extralen;
83 };
84
85 enum usb_interface_condition {
86         USB_INTERFACE_UNBOUND = 0,
87         USB_INTERFACE_BINDING,
88         USB_INTERFACE_BOUND,
89         USB_INTERFACE_UNBINDING,
90 };
91
92 /**
93  * struct usb_interface - what usb device drivers talk to
94  * @altsetting: array of interface structures, one for each alternate
95  *      setting that may be selected.  Each one includes a set of
96  *      endpoint configurations.  They will be in no particular order.
97  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
98  * @cur_altsetting: the current altsetting.
99  * @intf_assoc: interface association descriptor
100  * @driver: the USB driver that is bound to this interface.
101  * @minor: the minor number assigned to this interface, if this
102  *      interface is bound to a driver that uses the USB major number.
103  *      If this interface does not use the USB major, this field should
104  *      be unused.  The driver should set this value in the probe()
105  *      function of the driver, after it has been assigned a minor
106  *      number from the USB core by calling usb_register_dev().
107  * @condition: binding state of the interface: not bound, binding
108  *      (in probe()), bound to a driver, or unbinding (in disconnect())
109  * @is_active: flag set when the interface is bound and not suspended.
110  * @sysfs_files_created: sysfs attributes exist
111  * @needs_remote_wakeup: flag set when the driver requires remote-wakeup
112  *      capability during autosuspend.
113  * @dev: driver model's view of this device
114  * @usb_dev: if an interface is bound to the USB major, this will point
115  *      to the sysfs representation for that device.
116  * @pm_usage_cnt: PM usage counter for this interface; autosuspend is not
117  *      allowed unless the counter is 0.
118  *
119  * USB device drivers attach to interfaces on a physical device.  Each
120  * interface encapsulates a single high level function, such as feeding
121  * an audio stream to a speaker or reporting a change in a volume control.
122  * Many USB devices only have one interface.  The protocol used to talk to
123  * an interface's endpoints can be defined in a usb "class" specification,
124  * or by a product's vendor.  The (default) control endpoint is part of
125  * every interface, but is never listed among the interface's descriptors.
126  *
127  * The driver that is bound to the interface can use standard driver model
128  * calls such as dev_get_drvdata() on the dev member of this structure.
129  *
130  * Each interface may have alternate settings.  The initial configuration
131  * of a device sets altsetting 0, but the device driver can change
132  * that setting using usb_set_interface().  Alternate settings are often
133  * used to control the use of periodic endpoints, such as by having
134  * different endpoints use different amounts of reserved USB bandwidth.
135  * All standards-conformant USB devices that use isochronous endpoints
136  * will use them in non-default settings.
137  *
138  * The USB specification says that alternate setting numbers must run from
139  * 0 to one less than the total number of alternate settings.  But some
140  * devices manage to mess this up, and the structures aren't necessarily
141  * stored in numerical order anyhow.  Use usb_altnum_to_altsetting() to
142  * look up an alternate setting in the altsetting array based on its number.
143  */
144 struct usb_interface {
145         /* array of alternate settings for this interface,
146          * stored in no particular order */
147         struct usb_host_interface *altsetting;
148
149         struct usb_host_interface *cur_altsetting;      /* the currently
150                                          * active alternate setting */
151         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
152
153         /* If there is an interface association descriptor then it will list
154          * the associated interfaces */
155         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc;
156
157         int minor;                      /* minor number this interface is
158                                          * bound to */
159         enum usb_interface_condition condition;         /* state of binding */
160         unsigned is_active:1;           /* the interface is not suspended */
161         unsigned sysfs_files_created:1; /* the sysfs attributes exist */
162         unsigned needs_remote_wakeup:1; /* driver requires remote wakeup */
163
164         struct device dev;              /* interface specific device info */
165         struct device *usb_dev;
166         int pm_usage_cnt;               /* usage counter for autosuspend */
167 };
168 #define to_usb_interface(d) container_of(d, struct usb_interface, dev)
169 #define interface_to_usbdev(intf) \
170         container_of(intf->dev.parent, struct usb_device, dev)
171
172 static inline void *usb_get_intfdata(struct usb_interface *intf)
173 {
174         return dev_get_drvdata(&intf->dev);
175 }
176
177 static inline void usb_set_intfdata(struct usb_interface *intf, void *data)
178 {
179         dev_set_drvdata(&intf->dev, data);
180 }
181
182 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf);
183 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf);
184
185 /* this maximum is arbitrary */
186 #define USB_MAXINTERFACES       32
187 #define USB_MAXIADS             USB_MAXINTERFACES/2
188
189 /**
190  * struct usb_interface_cache - long-term representation of a device interface
191  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
192  * @ref: reference counter.
193  * @altsetting: variable-length array of interface structures, one for
194  *      each alternate setting that may be selected.  Each one includes a
195  *      set of endpoint configurations.  They will be in no particular order.
196  *
197  * These structures persist for the lifetime of a usb_device, unlike
198  * struct usb_interface (which persists only as long as its configuration
199  * is installed).  The altsetting arrays can be accessed through these
200  * structures at any time, permitting comparison of configurations and
201  * providing support for the /proc/bus/usb/devices pseudo-file.
202  */
203 struct usb_interface_cache {
204         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
205         struct kref ref;                /* reference counter */
206
207         /* variable-length array of alternate settings for this interface,
208          * stored in no particular order */
209         struct usb_host_interface altsetting[0];
210 };
211 #define ref_to_usb_interface_cache(r) \
212                 container_of(r, struct usb_interface_cache, ref)
213 #define altsetting_to_usb_interface_cache(a) \
214                 container_of(a, struct usb_interface_cache, altsetting[0])
215
216 /**
217  * struct usb_host_config - representation of a device's configuration
218  * @desc: the device's configuration descriptor.
219  * @string: pointer to the cached version of the iConfiguration string, if
220  *      present for this configuration.
221  * @intf_assoc: list of any interface association descriptors in this config
222  * @interface: array of pointers to usb_interface structures, one for each
223  *      interface in the configuration.  The number of interfaces is stored
224  *      in desc.bNumInterfaces.  These pointers are valid only while the
225  *      the configuration is active.
226  * @intf_cache: array of pointers to usb_interface_cache structures, one
227  *      for each interface in the configuration.  These structures exist
228  *      for the entire life of the device.
229  * @extra: pointer to buffer containing all extra descriptors associated
230  *      with this configuration (those preceding the first interface
231  *      descriptor).
232  * @extralen: length of the extra descriptors buffer.
233  *
234  * USB devices may have multiple configurations, but only one can be active
235  * at any time.  Each encapsulates a different operational environment;
236  * for example, a dual-speed device would have separate configurations for
237  * full-speed and high-speed operation.  The number of configurations
238  * available is stored in the device descriptor as bNumConfigurations.
239  *
240  * A configuration can contain multiple interfaces.  Each corresponds to
241  * a different function of the USB device, and all are available whenever
242  * the configuration is active.  The USB standard says that interfaces
243  * are supposed to be numbered from 0 to desc.bNumInterfaces-1, but a lot
244  * of devices get this wrong.  In addition, the interface array is not
245  * guaranteed to be sorted in numerical order.  Use usb_ifnum_to_if() to
246  * look up an interface entry based on its number.
247  *
248  * Device drivers should not attempt to activate configurations.  The choice
249  * of which configuration to install is a policy decision based on such
250  * considerations as available power, functionality provided, and the user's
251  * desires (expressed through userspace tools).  However, drivers can call
252  * usb_reset_configuration() to reinitialize the current configuration and
253  * all its interfaces.
254  */
255 struct usb_host_config {
256         struct usb_config_descriptor    desc;
257
258         char *string;           /* iConfiguration string, if present */
259
260         /* List of any Interface Association Descriptors in this
261          * configuration. */
262         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc[USB_MAXIADS];
263
264         /* the interfaces associated with this configuration,
265          * stored in no particular order */
266         struct usb_interface *interface[USB_MAXINTERFACES];
267
268         /* Interface information available even when this is not the
269          * active configuration */
270         struct usb_interface_cache *intf_cache[USB_MAXINTERFACES];
271
272         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
273         int extralen;
274 };
275
276 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
277         unsigned char type, void **ptr);
278 #define usb_get_extra_descriptor(ifpoint, type, ptr) \
279                                 __usb_get_extra_descriptor((ifpoint)->extra, \
280                                 (ifpoint)->extralen, \
281                                 type, (void **)ptr)
282
283 /* ----------------------------------------------------------------------- */
284
285 /* USB device number allocation bitmap */
286 struct usb_devmap {
287         unsigned long devicemap[128 / (8*sizeof(unsigned long))];
288 };
289
290 /*
291  * Allocated per bus (tree of devices) we have:
292  */
293 struct usb_bus {
294         struct device *controller;      /* host/master side hardware */
295         int busnum;                     /* Bus number (in order of reg) */
296         char *bus_name;                 /* stable id (PCI slot_name etc) */
297         u8 uses_dma;                    /* Does the host controller use DMA? */
298         u8 otg_port;                    /* 0, or number of OTG/HNP port */
299         unsigned is_b_host:1;           /* true during some HNP roleswitches */
300         unsigned b_hnp_enable:1;        /* OTG: did A-Host enable HNP? */
301
302         int devnum_next;                /* Next open device number in
303                                          * round-robin allocation */
304
305         struct usb_devmap devmap;       /* device address allocation map */
306         struct usb_device *root_hub;    /* Root hub */
307         struct list_head bus_list;      /* list of busses */
308
309         int bandwidth_allocated;        /* on this bus: how much of the time
310                                          * reserved for periodic (intr/iso)
311                                          * requests is used, on average?
312                                          * Units: microseconds/frame.
313                                          * Limits: Full/low speed reserve 90%,
314                                          * while high speed reserves 80%.
315                                          */
316         int bandwidth_int_reqs;         /* number of Interrupt requests */
317         int bandwidth_isoc_reqs;        /* number of Isoc. requests */
318
319 #ifdef CONFIG_USB_DEVICEFS
320         struct dentry *usbfs_dentry;    /* usbfs dentry entry for the bus */
321 #endif
322         struct device *dev;             /* device for this bus */
323
324 #if defined(CONFIG_USB_MON)
325         struct mon_bus *mon_bus;        /* non-null when associated */
326         int monitored;                  /* non-zero when monitored */
327 #endif
328 };
329
330 /* ----------------------------------------------------------------------- */
331
332 /* This is arbitrary.
333  * From USB 2.0 spec Table 11-13, offset 7, a hub can
334  * have up to 255 ports. The most yet reported is 10.
335  *
336  * Current Wireless USB host hardware (Intel i1480 for example) allows
337  * up to 22 devices to connect. Upcoming hardware might raise that
338  * limit. Because the arrays need to add a bit for hub status data, we
339  * do 31, so plus one evens out to four bytes.
340  */
341 #define USB_MAXCHILDREN         (31)
342
343 struct usb_tt;
344
345 /*
346  * struct usb_device - kernel's representation of a USB device
347  *
348  * FIXME: Write the kerneldoc!
349  *
350  * Usbcore drivers should not set usbdev->state directly.  Instead use
351  * usb_set_device_state().
352  *
353  * @authorized: (user space) policy determines if we authorize this
354  *              device to be used or not. By default, wired USB
355  *              devices are authorized. WUSB devices are not, until we
356  *              authorize them from user space. FIXME -- complete doc
357  */
358 struct usb_device {
359         int             devnum;         /* Address on USB bus */
360         char            devpath [16];   /* Use in messages: /port/port/... */
361         enum usb_device_state   state;  /* configured, not attached, etc */
362         enum usb_device_speed   speed;  /* high/full/low (or error) */
363
364         struct usb_tt   *tt;            /* low/full speed dev, highspeed hub */
365         int             ttport;         /* device port on that tt hub */
366
367         unsigned int toggle[2];         /* one bit for each endpoint
368                                          * ([0] = IN, [1] = OUT) */
369
370         struct usb_device *parent;      /* our hub, unless we're the root */
371         struct usb_bus *bus;            /* Bus we're part of */
372         struct usb_host_endpoint ep0;
373
374         struct device dev;              /* Generic device interface */
375
376         struct usb_device_descriptor descriptor;/* Descriptor */
377         struct usb_host_config *config; /* All of the configs */
378
379         struct usb_host_config *actconfig;/* the active configuration */
380         struct usb_host_endpoint *ep_in[16];
381         struct usb_host_endpoint *ep_out[16];
382
383         char **rawdescriptors;          /* Raw descriptors for each config */
384
385         unsigned short bus_mA;          /* Current available from the bus */
386         u8 portnum;                     /* Parent port number (origin 1) */
387         u8 level;                       /* Number of USB hub ancestors */
388
389         unsigned can_submit:1;          /* URBs may be submitted */
390         unsigned discon_suspended:1;    /* Disconnected while suspended */
391         unsigned have_langid:1;         /* whether string_langid is valid */
392         unsigned authorized:1;          /* Policy has said we can use it */
393         unsigned wusb:1;                /* Device is Wireless USB */
394         int string_langid;              /* language ID for strings */
395
396         /* static strings from the device */
397         char *product;                  /* iProduct string, if present */
398         char *manufacturer;             /* iManufacturer string, if present */
399         char *serial;                   /* iSerialNumber string, if present */
400
401         struct list_head filelist;
402 #ifdef CONFIG_USB_DEVICE_CLASS
403         struct device *usb_classdev;
404 #endif
405 #ifdef CONFIG_USB_DEVICEFS
406         struct dentry *usbfs_dentry;    /* usbfs dentry entry for the device */
407 #endif
408         /*
409          * Child devices - these can be either new devices
410          * (if this is a hub device), or different instances
411          * of this same device.
412          *
413          * Each instance needs its own set of data structures.
414          */
415
416         int maxchild;                   /* Number of ports if hub */
417         struct usb_device *children[USB_MAXCHILDREN];
418
419         int pm_usage_cnt;               /* usage counter for autosuspend */
420         u32 quirks;                     /* quirks of the whole device */
421         atomic_t urbnum;                /* number of URBs submitted for
422                                            the whole device */
423
424         unsigned long active_duration;  /* total time device is not suspended */
425
426 #ifdef CONFIG_PM
427         struct delayed_work autosuspend; /* for delayed autosuspends */
428         struct mutex pm_mutex;          /* protects PM operations */
429
430         unsigned long last_busy;        /* time of last use */
431         int autosuspend_delay;          /* in jiffies */
432         unsigned long connect_time;     /* time device was first connected */
433
434         unsigned auto_pm:1;             /* autosuspend/resume in progress */
435         unsigned do_remote_wakeup:1;    /* remote wakeup should be enabled */
436         unsigned reset_resume:1;        /* needs reset instead of resume */
437         unsigned persist_enabled:1;     /* USB_PERSIST enabled for this dev */
438         unsigned autosuspend_disabled:1; /* autosuspend and autoresume */
439         unsigned autoresume_disabled:1;  /*  disabled by the user */
440         unsigned skip_sys_resume:1;     /* skip the next system resume */
441 #endif
442 };
443 #define to_usb_device(d) container_of(d, struct usb_device, dev)
444
445 extern struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev);
446 extern void usb_put_dev(struct usb_device *dev);
447
448 /* USB device locking */
449 #define usb_lock_device(udev)           down(&(udev)->dev.sem)
450 #define usb_unlock_device(udev)         up(&(udev)->dev.sem)
451 #define usb_trylock_device(udev)        down_trylock(&(udev)->dev.sem)
452 extern int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
453                                      const struct usb_interface *iface);
454
455 /* USB port reset for device reinitialization */
456 extern int usb_reset_device(struct usb_device *dev);
457 extern int usb_reset_composite_device(struct usb_device *dev,
458                 struct usb_interface *iface);
459
460 extern struct usb_device *usb_find_device(u16 vendor_id, u16 product_id);
461
462 /* USB autosuspend and autoresume */
463 #ifdef CONFIG_USB_SUSPEND
464 extern int usb_autopm_set_interface(struct usb_interface *intf);
465 extern int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf);
466 extern void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf);
467
468 static inline void usb_autopm_enable(struct usb_interface *intf)
469 {
470         intf->pm_usage_cnt = 0;
471         usb_autopm_set_interface(intf);
472 }
473
474 static inline void usb_autopm_disable(struct usb_interface *intf)
475 {
476         intf->pm_usage_cnt = 1;
477         usb_autopm_set_interface(intf);
478 }
479
480 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
481 {
482         udev->last_busy = jiffies;
483 }
484
485 #else
486
487 static inline int usb_autopm_set_interface(struct usb_interface *intf)
488 { return 0; }
489
490 static inline int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf)
491 { return 0; }
492
493 static inline void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf)
494 { }
495 static inline void usb_autopm_enable(struct usb_interface *intf)
496 { }
497 static inline void usb_autopm_disable(struct usb_interface *intf)
498 { }
499 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
500 { }
501 #endif
502
503 /*-------------------------------------------------------------------------*/
504
505 /* for drivers using iso endpoints */
506 extern int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *usb_dev);
507
508 /* used these for multi-interface device registration */
509 extern int usb_driver_claim_interface(struct usb_driver *driver,
510                         struct usb_interface *iface, void *priv);
511
512 /**
513  * usb_interface_claimed - returns true iff an interface is claimed
514  * @iface: the interface being checked
515  *
516  * Returns true (nonzero) iff the interface is claimed, else false (zero).
517  * Callers must own the driver model's usb bus readlock.  So driver
518  * probe() entries don't need extra locking, but other call contexts
519  * may need to explicitly claim that lock.
520  *
521  */
522 static inline int usb_interface_claimed(struct usb_interface *iface)
523 {
524         return (iface->dev.driver != NULL);
525 }
526
527 extern void usb_driver_release_interface(struct usb_driver *driver,
528                         struct usb_interface *iface);
529 const struct usb_device_id *usb_match_id(struct usb_interface *interface,
530                                          const struct usb_device_id *id);
531 extern int usb_match_one_id(struct usb_interface *interface,
532                             const struct usb_device_id *id);
533
534 extern struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv,
535                 int minor);
536 extern struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
537                 unsigned ifnum);
538 extern struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
539                 const struct usb_interface *intf, unsigned int altnum);
540
541
542 /**
543  * usb_make_path - returns stable device path in the usb tree
544  * @dev: the device whose path is being constructed
545  * @buf: where to put the string
546  * @size: how big is "buf"?
547  *
548  * Returns length of the string (> 0) or negative if size was too small.
549  *
550  * This identifier is intended to be "stable", reflecting physical paths in
551  * hardware such as physical bus addresses for host controllers or ports on
552  * USB hubs.  That makes it stay the same until systems are physically
553  * reconfigured, by re-cabling a tree of USB devices or by moving USB host
554  * controllers.  Adding and removing devices, including virtual root hubs
555  * in host controller driver modules, does not change these path identifers;
556  * neither does rebooting or re-enumerating.  These are more useful identifiers
557  * than changeable ("unstable") ones like bus numbers or device addresses.
558  *
559  * With a partial exception for devices connected to USB 2.0 root hubs, these
560  * identifiers are also predictable.  So long as the device tree isn't changed,
561  * plugging any USB device into a given hub port always gives it the same path.
562  * Because of the use of "companion" controllers, devices connected to ports on
563  * USB 2.0 root hubs (EHCI host controllers) will get one path ID if they are
564  * high speed, and a different one if they are full or low speed.
565  */
566 static inline int usb_make_path(struct usb_device *dev, char *buf, size_t size)
567 {
568         int actual;
569         actual = snprintf(buf, size, "usb-%s-%s", dev->bus->bus_name,
570                           dev->devpath);
571         return (actual >= (int)size) ? -1 : actual;
572 }
573
574 /*-------------------------------------------------------------------------*/
575
576 /**
577  * usb_endpoint_num - get the endpoint's number
578  * @epd: endpoint to be checked
579  *
580  * Returns @epd's number: 0 to 15.
581  */
582 static inline int usb_endpoint_num(const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
583 {
584         return epd->bEndpointAddress & USB_ENDPOINT_NUMBER_MASK;
585 }
586
587 /**
588  * usb_endpoint_type - get the endpoint's transfer type
589  * @epd: endpoint to be checked
590  *
591  * Returns one of USB_ENDPOINT_XFER_{CONTROL, ISOC, BULK, INT} according
592  * to @epd's transfer type.
593  */
594 static inline int usb_endpoint_type(const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
595 {
596         return epd->bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK;
597 }
598
599 /**
600  * usb_endpoint_dir_in - check if the endpoint has IN direction
601  * @epd: endpoint to be checked
602  *
603  * Returns true if the endpoint is of type IN, otherwise it returns false.
604  */
605 static inline int usb_endpoint_dir_in(const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
606 {
607         return ((epd->bEndpointAddress & USB_ENDPOINT_DIR_MASK) == USB_DIR_IN);
608 }
609
610 /**
611  * usb_endpoint_dir_out - check if the endpoint has OUT direction
612  * @epd: endpoint to be checked
613  *
614  * Returns true if the endpoint is of type OUT, otherwise it returns false.
615  */
616 static inline int usb_endpoint_dir_out(
617                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
618 {
619         return ((epd->bEndpointAddress & USB_ENDPOINT_DIR_MASK) == USB_DIR_OUT);
620 }
621
622 /**
623  * usb_endpoint_xfer_bulk - check if the endpoint has bulk transfer type
624  * @epd: endpoint to be checked
625  *
626  * Returns true if the endpoint is of type bulk, otherwise it returns false.
627  */
628 static inline int usb_endpoint_xfer_bulk(
629                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
630 {
631         return ((epd->bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK) ==
632                 USB_ENDPOINT_XFER_BULK);
633 }
634
635 /**
636  * usb_endpoint_xfer_control - check if the endpoint has control transfer type
637  * @epd: endpoint to be checked
638  *
639  * Returns true if the endpoint is of type control, otherwise it returns false.
640  */
641 static inline int usb_endpoint_xfer_control(
642                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
643 {
644         return ((epd->bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK) ==
645                 USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL);
646 }
647
648 /**
649  * usb_endpoint_xfer_int - check if the endpoint has interrupt transfer type
650  * @epd: endpoint to be checked
651  *
652  * Returns true if the endpoint is of type interrupt, otherwise it returns
653  * false.
654  */
655 static inline int usb_endpoint_xfer_int(
656                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
657 {
658         return ((epd->bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK) ==
659                 USB_ENDPOINT_XFER_INT);
660 }
661
662 /**
663  * usb_endpoint_xfer_isoc - check if the endpoint has isochronous transfer type
664  * @epd: endpoint to be checked
665  *
666  * Returns true if the endpoint is of type isochronous, otherwise it returns
667  * false.
668  */
669 static inline int usb_endpoint_xfer_isoc(
670                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
671 {
672         return ((epd->bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK) ==
673                 USB_ENDPOINT_XFER_ISOC);
674 }
675
676 /**
677  * usb_endpoint_is_bulk_in - check if the endpoint is bulk IN
678  * @epd: endpoint to be checked
679  *
680  * Returns true if the endpoint has bulk transfer type and IN direction,
681  * otherwise it returns false.
682  */
683 static inline int usb_endpoint_is_bulk_in(
684                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
685 {
686         return (usb_endpoint_xfer_bulk(epd) && usb_endpoint_dir_in(epd));
687 }
688
689 /**
690  * usb_endpoint_is_bulk_out - check if the endpoint is bulk OUT
691  * @epd: endpoint to be checked
692  *
693  * Returns true if the endpoint has bulk transfer type and OUT direction,
694  * otherwise it returns false.
695  */
696 static inline int usb_endpoint_is_bulk_out(
697                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
698 {
699         return (usb_endpoint_xfer_bulk(epd) && usb_endpoint_dir_out(epd));
700 }
701
702 /**
703  * usb_endpoint_is_int_in - check if the endpoint is interrupt IN
704  * @epd: endpoint to be checked
705  *
706  * Returns true if the endpoint has interrupt transfer type and IN direction,
707  * otherwise it returns false.
708  */
709 static inline int usb_endpoint_is_int_in(
710                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
711 {
712         return (usb_endpoint_xfer_int(epd) && usb_endpoint_dir_in(epd));
713 }
714
715 /**
716  * usb_endpoint_is_int_out - check if the endpoint is interrupt OUT
717  * @epd: endpoint to be checked
718  *
719  * Returns true if the endpoint has interrupt transfer type and OUT direction,
720  * otherwise it returns false.
721  */
722 static inline int usb_endpoint_is_int_out(
723                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
724 {
725         return (usb_endpoint_xfer_int(epd) && usb_endpoint_dir_out(epd));
726 }
727
728 /**
729  * usb_endpoint_is_isoc_in - check if the endpoint is isochronous IN
730  * @epd: endpoint to be checked
731  *
732  * Returns true if the endpoint has isochronous transfer type and IN direction,
733  * otherwise it returns false.
734  */
735 static inline int usb_endpoint_is_isoc_in(
736                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
737 {
738         return (usb_endpoint_xfer_isoc(epd) && usb_endpoint_dir_in(epd));
739 }
740
741 /**
742  * usb_endpoint_is_isoc_out - check if the endpoint is isochronous OUT
743  * @epd: endpoint to be checked
744  *
745  * Returns true if the endpoint has isochronous transfer type and OUT direction,
746  * otherwise it returns false.
747  */
748 static inline int usb_endpoint_is_isoc_out(
749                                 const struct usb_endpoint_descriptor *epd)
750 {
751         return (usb_endpoint_xfer_isoc(epd) && usb_endpoint_dir_out(epd));
752 }
753
754 /*-------------------------------------------------------------------------*/
755
756 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE \
757                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR | USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)
758 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE \
759                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI)
760 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION \
761                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE)
762 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO \
763                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS | \
764                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS | \
765                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL)
766 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
767                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | \
768                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | \
769                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
770
771 /**
772  * USB_DEVICE - macro used to describe a specific usb device
773  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
774  * @prod: the 16 bit USB Product ID
775  *
776  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
777  * specific device.
778  */
779 #define USB_DEVICE(vend,prod) \
780         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
781         .idVendor = (vend), \
782         .idProduct = (prod)
783 /**
784  * USB_DEVICE_VER - macro used to describe a specific usb device with a
785  *              version range
786  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
787  * @prod: the 16 bit USB Product ID
788  * @lo: the bcdDevice_lo value
789  * @hi: the bcdDevice_hi value
790  *
791  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
792  * specific device, with a version range.
793  */
794 #define USB_DEVICE_VER(vend, prod, lo, hi) \
795         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION, \
796         .idVendor = (vend), \
797         .idProduct = (prod), \
798         .bcdDevice_lo = (lo), \
799         .bcdDevice_hi = (hi)
800
801 /**
802  * USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL - macro used to describe a usb
803  *              device with a specific interface protocol
804  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
805  * @prod: the 16 bit USB Product ID
806  * @pr: bInterfaceProtocol value
807  *
808  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
809  * specific interface protocol of devices.
810  */
811 #define USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL(vend, prod, pr) \
812         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
813                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL, \
814         .idVendor = (vend), \
815         .idProduct = (prod), \
816         .bInterfaceProtocol = (pr)
817
818 /**
819  * USB_DEVICE_INFO - macro used to describe a class of usb devices
820  * @cl: bDeviceClass value
821  * @sc: bDeviceSubClass value
822  * @pr: bDeviceProtocol value
823  *
824  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
825  * specific class of devices.
826  */
827 #define USB_DEVICE_INFO(cl, sc, pr) \
828         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO, \
829         .bDeviceClass = (cl), \
830         .bDeviceSubClass = (sc), \
831         .bDeviceProtocol = (pr)
832
833 /**
834  * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces
835  * @cl: bInterfaceClass value
836  * @sc: bInterfaceSubClass value
837  * @pr: bInterfaceProtocol value
838  *
839  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
840  * specific class of interfaces.
841  */
842 #define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \
843         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \
844         .bInterfaceClass = (cl), \
845         .bInterfaceSubClass = (sc), \
846         .bInterfaceProtocol = (pr)
847
848 /**
849  * USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO - macro used to describe a specific usb device
850  *              with a class of usb interfaces
851  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
852  * @prod: the 16 bit USB Product ID
853  * @cl: bInterfaceClass value
854  * @sc: bInterfaceSubClass value
855  * @pr: bInterfaceProtocol value
856  *
857  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
858  * specific device with a specific class of interfaces.
859  *
860  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
861  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
862  */
863 #define USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO(vend, prod, cl, sc, pr) \
864         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
865                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
866         .idVendor = (vend), \
867         .idProduct = (prod), \
868         .bInterfaceClass = (cl), \
869         .bInterfaceSubClass = (sc), \
870         .bInterfaceProtocol = (pr)
871
872 /* ----------------------------------------------------------------------- */
873
874 /* Stuff for dynamic usb ids */
875 struct usb_dynids {
876         spinlock_t lock;
877         struct list_head list;
878 };
879
880 struct usb_dynid {
881         struct list_head node;
882         struct usb_device_id id;
883 };
884
885 extern ssize_t usb_store_new_id(struct usb_dynids *dynids,
886                                 struct device_driver *driver,
887                                 const char *buf, size_t count);
888
889 /**
890  * struct usbdrv_wrap - wrapper for driver-model structure
891  * @driver: The driver-model core driver structure.
892  * @for_devices: Non-zero for device drivers, 0 for interface drivers.
893  */
894 struct usbdrv_wrap {
895         struct device_driver driver;
896         int for_devices;
897 };
898
899 /**
900  * struct usb_driver - identifies USB interface driver to usbcore
901  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
902  *      and should normally be the same as the module name.
903  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
904  *      interface on a device.  If it is, probe returns zero and uses
905  *      dev_set_drvdata() to associate driver-specific data with the
906  *      interface.  It may also use usb_set_interface() to specify the
907  *      appropriate altsetting.  If unwilling to manage the interface,
908  *      return a negative errno value.
909  * @disconnect: Called when the interface is no longer accessible, usually
910  *      because its device has been (or is being) disconnected or the
911  *      driver module is being unloaded.
912  * @ioctl: Used for drivers that want to talk to userspace through
913  *      the "usbfs" filesystem.  This lets devices provide ways to
914  *      expose information to user space regardless of where they
915  *      do (or don't) show up otherwise in the filesystem.
916  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
917  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
918  * @reset_resume: Called when the suspended device has been reset instead
919  *      of being resumed.
920  * @pre_reset: Called by usb_reset_composite_device() when the device
921  *      is about to be reset.
922  * @post_reset: Called by usb_reset_composite_device() after the device
923  *      has been reset, or in lieu of @resume following a reset-resume
924  *      (i.e., the device is reset instead of being resumed, as might
925  *      happen if power was lost).  The second argument tells which is
926  *      the reason.
927  * @id_table: USB drivers use ID table to support hotplugging.
928  *      Export this with MODULE_DEVICE_TABLE(usb,...).  This must be set
929  *      or your driver's probe function will never get called.
930  * @dynids: used internally to hold the list of dynamically added device
931  *      ids for this driver.
932  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
933  * @no_dynamic_id: if set to 1, the USB core will not allow dynamic ids to be
934  *      added to this driver by preventing the sysfs file from being created.
935  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
936  *      for interfaces bound to this driver.
937  *
938  * USB interface drivers must provide a name, probe() and disconnect()
939  * methods, and an id_table.  Other driver fields are optional.
940  *
941  * The id_table is used in hotplugging.  It holds a set of descriptors,
942  * and specialized data may be associated with each entry.  That table
943  * is used by both user and kernel mode hotplugging support.
944  *
945  * The probe() and disconnect() methods are called in a context where
946  * they can sleep, but they should avoid abusing the privilege.  Most
947  * work to connect to a device should be done when the device is opened,
948  * and undone at the last close.  The disconnect code needs to address
949  * concurrency issues with respect to open() and close() methods, as
950  * well as forcing all pending I/O requests to complete (by unlinking
951  * them as necessary, and blocking until the unlinks complete).
952  */
953 struct usb_driver {
954         const char *name;
955
956         int (*probe) (struct usb_interface *intf,
957                       const struct usb_device_id *id);
958
959         void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);
960
961         int (*ioctl) (struct usb_interface *intf, unsigned int code,
962                         void *buf);
963
964         int (*suspend) (struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
965         int (*resume) (struct usb_interface *intf);
966         int (*reset_resume)(struct usb_interface *intf);
967
968         int (*pre_reset)(struct usb_interface *intf);
969         int (*post_reset)(struct usb_interface *intf);
970
971         const struct usb_device_id *id_table;
972
973         struct usb_dynids dynids;
974         struct usbdrv_wrap drvwrap;
975         unsigned int no_dynamic_id:1;
976         unsigned int supports_autosuspend:1;
977 };
978 #define to_usb_driver(d) container_of(d, struct usb_driver, drvwrap.driver)
979
980 /**
981  * struct usb_device_driver - identifies USB device driver to usbcore
982  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
983  *      and should normally be the same as the module name.
984  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
985  *      device.  If it is, probe returns zero and uses dev_set_drvdata()
986  *      to associate driver-specific data with the device.  If unwilling
987  *      to manage the device, return a negative errno value.
988  * @disconnect: Called when the device is no longer accessible, usually
989  *      because it has been (or is being) disconnected or the driver's
990  *      module is being unloaded.
991  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
992  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
993  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
994  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
995  *      for devices bound to this driver.
996  *
997  * USB drivers must provide all the fields listed above except drvwrap.
998  */
999 struct usb_device_driver {
1000         const char *name;
1001
1002         int (*probe) (struct usb_device *udev);
1003         void (*disconnect) (struct usb_device *udev);
1004
1005         int (*suspend) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1006         int (*resume) (struct usb_device *udev);
1007         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1008         unsigned int supports_autosuspend:1;
1009 };
1010 #define to_usb_device_driver(d) container_of(d, struct usb_device_driver, \
1011                 drvwrap.driver)
1012
1013 extern struct bus_type usb_bus_type;
1014
1015 /**
1016  * struct usb_class_driver - identifies a USB driver that wants to use the USB major number
1017  * @name: the usb class device name for this driver.  Will show up in sysfs.
1018  * @fops: pointer to the struct file_operations of this driver.
1019  * @minor_base: the start of the minor range for this driver.
1020  *
1021  * This structure is used for the usb_register_dev() and
1022  * usb_unregister_dev() functions, to consolidate a number of the
1023  * parameters used for them.
1024  */
1025 struct usb_class_driver {
1026         char *name;
1027         const struct file_operations *fops;
1028         int minor_base;
1029 };
1030
1031 /*
1032  * use these in module_init()/module_exit()
1033  * and don't forget MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ...)
1034  */
1035 extern int usb_register_driver(struct usb_driver *, struct module *,
1036                                const char *);
1037 static inline int usb_register(struct usb_driver *driver)
1038 {
1039         return usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME);
1040 }
1041 extern void usb_deregister(struct usb_driver *);
1042
1043 extern int usb_register_device_driver(struct usb_device_driver *,
1044                         struct module *);
1045 extern void usb_deregister_device_driver(struct usb_device_driver *);
1046
1047 extern int usb_register_dev(struct usb_interface *intf,
1048                             struct usb_class_driver *class_driver);
1049 extern void usb_deregister_dev(struct usb_interface *intf,
1050                                struct usb_class_driver *class_driver);
1051
1052 extern int usb_disabled(void);
1053
1054 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1055
1056 /*
1057  * URB support, for asynchronous request completions
1058  */
1059
1060 /*
1061  * urb->transfer_flags:
1062  *
1063  * Note: URB_DIR_IN/OUT is automatically set in usb_submit_urb().
1064  */
1065 #define URB_SHORT_NOT_OK        0x0001  /* report short reads as errors */
1066 #define URB_ISO_ASAP            0x0002  /* iso-only, urb->start_frame
1067                                          * ignored */
1068 #define URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP 0x0004  /* urb->transfer_dma valid on submit */
1069 #define URB_NO_SETUP_DMA_MAP    0x0008  /* urb->setup_dma valid on submit */
1070 #define URB_NO_FSBR             0x0020  /* UHCI-specific */
1071 #define URB_ZERO_PACKET         0x0040  /* Finish bulk OUT with short packet */
1072 #define URB_NO_INTERRUPT        0x0080  /* HINT: no non-error interrupt
1073                                          * needed */
1074 #define URB_FREE_BUFFER         0x0100  /* Free transfer buffer with the URB */
1075
1076 #define URB_DIR_IN              0x0200  /* Transfer from device to host */
1077 #define URB_DIR_OUT             0
1078 #define URB_DIR_MASK            URB_DIR_IN
1079
1080 struct usb_iso_packet_descriptor {
1081         unsigned int offset;
1082         unsigned int length;            /* expected length */
1083         unsigned int actual_length;
1084         int status;
1085 };
1086
1087 struct urb;
1088
1089 struct usb_anchor {
1090         struct list_head urb_list;
1091         wait_queue_head_t wait;
1092         spinlock_t lock;
1093 };
1094
1095 static inline void init_usb_anchor(struct usb_anchor *anchor)
1096 {
1097         INIT_LIST_HEAD(&anchor->urb_list);
1098         init_waitqueue_head(&anchor->wait);
1099         spin_lock_init(&anchor->lock);
1100 }
1101
1102 typedef void (*usb_complete_t)(struct urb *);
1103
1104 /**
1105  * struct urb - USB Request Block
1106  * @urb_list: For use by current owner of the URB.
1107  * @anchor_list: membership in the list of an anchor
1108  * @anchor: to anchor URBs to a common mooring
1109  * @ep: Points to the endpoint's data structure.  Will eventually
1110  *      replace @pipe.
1111  * @pipe: Holds endpoint number, direction, type, and more.
1112  *      Create these values with the eight macros available;
1113  *      usb_{snd,rcv}TYPEpipe(dev,endpoint), where the TYPE is "ctrl"
1114  *      (control), "bulk", "int" (interrupt), or "iso" (isochronous).
1115  *      For example usb_sndbulkpipe() or usb_rcvintpipe().  Endpoint
1116  *      numbers range from zero to fifteen.  Note that "in" endpoint two
1117  *      is a different endpoint (and pipe) from "out" endpoint two.
1118  *      The current configuration controls the existence, type, and
1119  *      maximum packet size of any given endpoint.
1120  * @dev: Identifies the USB device to perform the request.
1121  * @status: This is read in non-iso completion functions to get the
1122  *      status of the particular request.  ISO requests only use it
1123  *      to tell whether the URB was unlinked; detailed status for
1124  *      each frame is in the fields of the iso_frame-desc.
1125  * @transfer_flags: A variety of flags may be used to affect how URB
1126  *      submission, unlinking, or operation are handled.  Different
1127  *      kinds of URB can use different flags.
1128  * @transfer_buffer:  This identifies the buffer to (or from) which
1129  *      the I/O request will be performed (unless URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP
1130  *      is set).  This buffer must be suitable for DMA; allocate it with
1131  *      kmalloc() or equivalent.  For transfers to "in" endpoints, contents
1132  *      of this buffer will be modified.  This buffer is used for the data
1133  *      stage of control transfers.
1134  * @transfer_dma: When transfer_flags includes URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP,
1135  *      the device driver is saying that it provided this DMA address,
1136  *      which the host controller driver should use in preference to the
1137  *      transfer_buffer.
1138  * @transfer_buffer_length: How big is transfer_buffer.  The transfer may
1139  *      be broken up into chunks according to the current maximum packet
1140  *      size for the endpoint, which is a function of the configuration
1141  *      and is encoded in the pipe.  When the length is zero, neither
1142  *      transfer_buffer nor transfer_dma is used.
1143  * @actual_length: This is read in non-iso completion functions, and
1144  *      it tells how many bytes (out of transfer_buffer_length) were
1145  *      transferred.  It will normally be the same as requested, unless
1146  *      either an error was reported or a short read was performed.
1147  *      The URB_SHORT_NOT_OK transfer flag may be used to make such
1148  *      short reads be reported as errors.
1149  * @setup_packet: Only used for control transfers, this points to eight bytes
1150  *      of setup data.  Control transfers always start by sending this data
1151  *      to the device.  Then transfer_buffer is read or written, if needed.
1152  * @setup_dma: For control transfers with URB_NO_SETUP_DMA_MAP set, the
1153  *      device driver has provided this DMA address for the setup packet.
1154  *      The host controller driver should use this in preference to
1155  *      setup_packet.
1156  * @start_frame: Returns the initial frame for isochronous transfers.
1157  * @number_of_packets: Lists the number of ISO transfer buffers.
1158  * @interval: Specifies the polling interval for interrupt or isochronous
1159  *      transfers.  The units are frames (milliseconds) for for full and low
1160  *      speed devices, and microframes (1/8 millisecond) for highspeed ones.
1161  * @error_count: Returns the number of ISO transfers that reported errors.
1162  * @context: For use in completion functions.  This normally points to
1163  *      request-specific driver context.
1164  * @complete: Completion handler. This URB is passed as the parameter to the
1165  *      completion function.  The completion function may then do what
1166  *      it likes with the URB, including resubmitting or freeing it.
1167  * @iso_frame_desc: Used to provide arrays of ISO transfer buffers and to
1168  *      collect the transfer status for each buffer.
1169  *
1170  * This structure identifies USB transfer requests.  URBs must be allocated by
1171  * calling usb_alloc_urb() and freed with a call to usb_free_urb().
1172  * Initialization may be done using various usb_fill_*_urb() functions.  URBs
1173  * are submitted using usb_submit_urb(), and pending requests may be canceled
1174  * using usb_unlink_urb() or usb_kill_urb().
1175  *
1176  * Data Transfer Buffers:
1177  *
1178  * Normally drivers provide I/O buffers allocated with kmalloc() or otherwise
1179  * taken from the general page pool.  That is provided by transfer_buffer
1180  * (control requests also use setup_packet), and host controller drivers
1181  * perform a dma mapping (and unmapping) for each buffer transferred.  Those
1182  * mapping operations can be expensive on some platforms (perhaps using a dma
1183  * bounce buffer or talking to an IOMMU),
1184  * although they're cheap on commodity x86 and ppc hardware.
1185  *
1186  * Alternatively, drivers may pass the URB_NO_xxx_DMA_MAP transfer flags,
1187  * which tell the host controller driver that no such mapping is needed since
1188  * the device driver is DMA-aware.  For example, a device driver might
1189  * allocate a DMA buffer with usb_buffer_alloc() or call usb_buffer_map().
1190  * When these transfer flags are provided, host controller drivers will
1191  * attempt to use the dma addresses found in the transfer_dma and/or
1192  * setup_dma fields rather than determining a dma address themselves.  (Note
1193  * that transfer_buffer and setup_packet must still be set because not all
1194  * host controllers use DMA, nor do virtual root hubs).
1195  *
1196  * Initialization:
1197  *
1198  * All URBs submitted must initialize the dev, pipe, transfer_flags (may be
1199  * zero), and complete fields.  All URBs must also initialize
1200  * transfer_buffer and transfer_buffer_length.  They may provide the
1201  * URB_SHORT_NOT_OK transfer flag, indicating that short reads are
1202  * to be treated as errors; that flag is invalid for write requests.
1203  *
1204  * Bulk URBs may
1205  * use the URB_ZERO_PACKET transfer flag, indicating that bulk OUT transfers
1206  * should always terminate with a short packet, even if it means adding an
1207  * extra zero length packet.
1208  *
1209  * Control URBs must provide a setup_packet.  The setup_packet and
1210  * transfer_buffer may each be mapped for DMA or not, independently of
1211  * the other.  The transfer_flags bits URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP and
1212  * URB_NO_SETUP_DMA_MAP indicate which buffers have already been mapped.
1213  * URB_NO_SETUP_DMA_MAP is ignored for non-control URBs.
1214  *
1215  * Interrupt URBs must provide an interval, saying how often (in milliseconds
1216  * or, for highspeed devices, 125 microsecond units)
1217  * to poll for transfers.  After the URB has been submitted, the interval
1218  * field reflects how the transfer was actually scheduled.
1219  * The polling interval may be more frequent than requested.
1220  * For example, some controllers have a maximum interval of 32 milliseconds,
1221  * while others support intervals of up to 1024 milliseconds.
1222  * Isochronous URBs also have transfer intervals.  (Note that for isochronous
1223  * endpoints, as well as high speed interrupt endpoints, the encoding of
1224  * the transfer interval in the endpoint descriptor is logarithmic.
1225  * Device drivers must convert that value to linear units themselves.)
1226  *
1227  * Isochronous URBs normally use the URB_ISO_ASAP transfer flag, telling
1228  * the host controller to schedule the transfer as soon as bandwidth
1229  * utilization allows, and then set start_frame to reflect the actual frame
1230  * selected during submission.  Otherwise drivers must specify the start_frame
1231  * and handle the case where the transfer can't begin then.  However, drivers
1232  * won't know how bandwidth is currently allocated, and while they can
1233  * find the current frame using usb_get_current_frame_number () they can't
1234  * know the range for that frame number.  (Ranges for frame counter values
1235  * are HC-specific, and can go from 256 to 65536 frames from "now".)
1236  *
1237  * Isochronous URBs have a different data transfer model, in part because
1238  * the quality of service is only "best effort".  Callers provide specially
1239  * allocated URBs, with number_of_packets worth of iso_frame_desc structures
1240  * at the end.  Each such packet is an individual ISO transfer.  Isochronous
1241  * URBs are normally queued, submitted by drivers to arrange that
1242  * transfers are at least double buffered, and then explicitly resubmitted
1243  * in completion handlers, so
1244  * that data (such as audio or video) streams at as constant a rate as the
1245  * host controller scheduler can support.
1246  *
1247  * Completion Callbacks:
1248  *
1249  * The completion callback is made in_interrupt(), and one of the first
1250  * things that a completion handler should do is check the status field.
1251  * The status field is provided for all URBs.  It is used to report
1252  * unlinked URBs, and status for all non-ISO transfers.  It should not
1253  * be examined before the URB is returned to the completion handler.
1254  *
1255  * The context field is normally used to link URBs back to the relevant
1256  * driver or request state.
1257  *
1258  * When the completion callback is invoked for non-isochronous URBs, the
1259  * actual_length field tells how many bytes were transferred.  This field
1260  * is updated even when the URB terminated with an error or was unlinked.
1261  *
1262  * ISO transfer status is reported in the status and actual_length fields
1263  * of the iso_frame_desc array, and the number of errors is reported in
1264  * error_count.  Completion callbacks for ISO transfers will normally
1265  * (re)submit URBs to ensure a constant transfer rate.
1266  *
1267  * Note that even fields marked "public" should not be touched by the driver
1268  * when the urb is owned by the hcd, that is, since the call to
1269  * usb_submit_urb() till the entry into the completion routine.
1270  */
1271 struct urb {
1272         /* private: usb core and host controller only fields in the urb */
1273         struct kref kref;               /* reference count of the URB */
1274         void *hcpriv;                   /* private data for host controller */
1275         atomic_t use_count;             /* concurrent submissions counter */
1276         u8 reject;                      /* submissions will fail */
1277         int unlinked;                   /* unlink error code */
1278
1279         /* public: documented fields in the urb that can be used by drivers */
1280         struct list_head urb_list;      /* list head for use by the urb's
1281                                          * current owner */
1282         struct list_head anchor_list;   /* the URB may be anchored */
1283         struct usb_anchor *anchor;
1284         struct usb_device *dev;         /* (in) pointer to associated device */
1285         struct usb_host_endpoint *ep;   /* (internal) pointer to endpoint */
1286         unsigned int pipe;              /* (in) pipe information */
1287         int status;                     /* (return) non-ISO status */
1288         unsigned int transfer_flags;    /* (in) URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
1289         void *transfer_buffer;          /* (in) associated data buffer */
1290         dma_addr_t transfer_dma;        /* (in) dma addr for transfer_buffer */
1291         int transfer_buffer_length;     /* (in) data buffer length */
1292         int actual_length;              /* (return) actual transfer length */
1293         unsigned char *setup_packet;    /* (in) setup packet (control only) */
1294         dma_addr_t setup_dma;           /* (in) dma addr for setup_packet */
1295         int start_frame;                /* (modify) start frame (ISO) */
1296         int number_of_packets;          /* (in) number of ISO packets */
1297         int interval;                   /* (modify) transfer interval
1298                                          * (INT/ISO) */
1299         int error_count;                /* (return) number of ISO errors */
1300         void *context;                  /* (in) context for completion */
1301         usb_complete_t complete;        /* (in) completion routine */
1302         struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[0];
1303                                         /* (in) ISO ONLY */
1304 };
1305
1306 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1307
1308 /**
1309  * usb_fill_control_urb - initializes a control urb
1310  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1311  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1312  * @pipe: the endpoint pipe
1313  * @setup_packet: pointer to the setup_packet buffer
1314  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1315  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1316  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1317  * @context: what to set the urb context to.
1318  *
1319  * Initializes a control urb with the proper information needed to submit
1320  * it to a device.
1321  */
1322 static inline void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,
1323                                         struct usb_device *dev,
1324                                         unsigned int pipe,
1325                                         unsigned char *setup_packet,
1326                                         void *transfer_buffer,
1327                                         int buffer_length,
1328                                         usb_complete_t complete_fn,
1329                                         void *context)
1330 {
1331         urb->dev = dev;
1332         urb->pipe = pipe;
1333         urb->setup_packet = setup_packet;
1334         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1335         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1336         urb->complete = complete_fn;
1337         urb->context = context;
1338 }
1339
1340 /**
1341  * usb_fill_bulk_urb - macro to help initialize a bulk urb
1342  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1343  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1344  * @pipe: the endpoint pipe
1345  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1346  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1347  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1348  * @context: what to set the urb context to.
1349  *
1350  * Initializes a bulk urb with the proper information needed to submit it
1351  * to a device.
1352  */
1353 static inline void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,
1354                                      struct usb_device *dev,
1355                                      unsigned int pipe,
1356                                      void *transfer_buffer,
1357                                      int buffer_length,
1358                                      usb_complete_t complete_fn,
1359                                      void *context)
1360 {
1361         urb->dev = dev;
1362         urb->pipe = pipe;
1363         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1364         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1365         urb->complete = complete_fn;
1366         urb->context = context;
1367 }
1368
1369 /**
1370  * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb
1371  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1372  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1373  * @pipe: the endpoint pipe
1374  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1375  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1376  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1377  * @context: what to set the urb context to.
1378  * @interval: what to set the urb interval to, encoded like
1379  *      the endpoint descriptor's bInterval value.
1380  *
1381  * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit
1382  * it to a device.
1383  * Note that high speed interrupt endpoints use a logarithmic encoding of
1384  * the endpoint interval, and express polling intervals in microframes
1385  * (eight per millisecond) rather than in frames (one per millisecond).
1386  */
1387 static inline void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,
1388                                     struct usb_device *dev,
1389                                     unsigned int pipe,
1390                                     void *transfer_buffer,
1391                                     int buffer_length,
1392                                     usb_complete_t complete_fn,
1393                                     void *context,
1394                                     int interval)
1395 {
1396         urb->dev = dev;
1397         urb->pipe = pipe;
1398         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1399         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1400         urb->complete = complete_fn;
1401         urb->context = context;
1402         if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH)
1403                 urb->interval = 1 << (interval - 1);
1404         else
1405                 urb->interval = interval;
1406         urb->start_frame = -1;
1407 }
1408
1409 extern void usb_init_urb(struct urb *urb);
1410 extern struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags);
1411 extern void usb_free_urb(struct urb *urb);
1412 #define usb_put_urb usb_free_urb
1413 extern struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb);
1414 extern int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
1415 extern int usb_unlink_urb(struct urb *urb);
1416 extern void usb_kill_urb(struct urb *urb);
1417 extern void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1418 extern void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor);
1419 extern void usb_unanchor_urb(struct urb *urb);
1420 extern int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
1421                                          unsigned int timeout);
1422
1423 /**
1424  * usb_urb_dir_in - check if an URB describes an IN transfer
1425  * @urb: URB to be checked
1426  *
1427  * Returns 1 if @urb describes an IN transfer (device-to-host),
1428  * otherwise 0.
1429  */
1430 static inline int usb_urb_dir_in(struct urb *urb)
1431 {
1432         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_IN;
1433 }
1434
1435 /**
1436  * usb_urb_dir_out - check if an URB describes an OUT transfer
1437  * @urb: URB to be checked
1438  *
1439  * Returns 1 if @urb describes an OUT transfer (host-to-device),
1440  * otherwise 0.
1441  */
1442 static inline int usb_urb_dir_out(struct urb *urb)
1443 {
1444         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_OUT;
1445 }
1446
1447 void *usb_buffer_alloc(struct usb_device *dev, size_t size,
1448         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
1449 void usb_buffer_free(struct usb_device *dev, size_t size,
1450         void *addr, dma_addr_t dma);
1451
1452 #if 0
1453 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb);
1454 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb);
1455 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb);
1456 #endif
1457
1458 struct scatterlist;
1459 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1460                       struct scatterlist *sg, int nents);
1461 #if 0
1462 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1463                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1464 #endif
1465 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1466                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1467
1468 /*-------------------------------------------------------------------*
1469  *                         SYNCHRONOUS CALL SUPPORT                  *
1470  *-------------------------------------------------------------------*/
1471
1472 extern int usb_control_msg(struct usb_device *dev, unsigned int pipe,
1473         __u8 request, __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1474         void *data, __u16 size, int timeout);
1475 extern int usb_interrupt_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1476         void *data, int len, int *actual_length, int timeout);
1477 extern int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1478         void *data, int len, int *actual_length,
1479         int timeout);
1480
1481 /* wrappers around usb_control_msg() for the most common standard requests */
1482 extern int usb_get_descriptor(struct usb_device *dev, unsigned char desctype,
1483         unsigned char descindex, void *buf, int size);
1484 extern int usb_get_status(struct usb_device *dev,
1485         int type, int target, void *data);
1486 extern int usb_string(struct usb_device *dev, int index,
1487         char *buf, size_t size);
1488
1489 /* wrappers that also update important state inside usbcore */
1490 extern int usb_clear_halt(struct usb_device *dev, int pipe);
1491 extern int usb_reset_configuration(struct usb_device *dev);
1492 extern int usb_set_interface(struct usb_device *dev, int ifnum, int alternate);
1493
1494 /* this request isn't really synchronous, but it belongs with the others */
1495 extern int usb_driver_set_configuration(struct usb_device *udev, int config);
1496
1497 /*
1498  * timeouts, in milliseconds, used for sending/receiving control messages
1499  * they typically complete within a few frames (msec) after they're issued
1500  * USB identifies 5 second timeouts, maybe more in a few cases, and a few
1501  * slow devices (like some MGE Ellipse UPSes) actually push that limit.
1502  */
1503 #define USB_CTRL_GET_TIMEOUT    5000
1504 #define USB_CTRL_SET_TIMEOUT    5000
1505
1506
1507 /**
1508  * struct usb_sg_request - support for scatter/gather I/O
1509  * @status: zero indicates success, else negative errno
1510  * @bytes: counts bytes transferred.
1511  *
1512  * These requests are initialized using usb_sg_init(), and then are used
1513  * as request handles passed to usb_sg_wait() or usb_sg_cancel().  Most
1514  * members of the request object aren't for driver access.
1515  *
1516  * The status and bytecount values are valid only after usb_sg_wait()
1517  * returns.  If the status is zero, then the bytecount matches the total
1518  * from the request.
1519  *
1520  * After an error completion, drivers may need to clear a halt condition
1521  * on the endpoint.
1522  */
1523 struct usb_sg_request {
1524         int                     status;
1525         size_t                  bytes;
1526
1527         /*
1528          * members below are private: to usbcore,
1529          * and are not provided for driver access!
1530          */
1531         spinlock_t              lock;
1532
1533         struct usb_device       *dev;
1534         int                     pipe;
1535         struct scatterlist      *sg;
1536         int                     nents;
1537
1538         int                     entries;
1539         struct urb              **urbs;
1540
1541         int                     count;
1542         struct completion       complete;
1543 };
1544
1545 int usb_sg_init(
1546         struct usb_sg_request   *io,
1547         struct usb_device       *dev,
1548         unsigned                pipe,
1549         unsigned                period,
1550         struct scatterlist      *sg,
1551         int                     nents,
1552         size_t                  length,
1553         gfp_t                   mem_flags
1554 );
1555 void usb_sg_cancel(struct usb_sg_request *io);
1556 void usb_sg_wait(struct usb_sg_request *io);
1557
1558
1559 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1560
1561 /*
1562  * For various legacy reasons, Linux has a small cookie that's paired with
1563  * a struct usb_device to identify an endpoint queue.  Queue characteristics
1564  * are defined by the endpoint's descriptor.  This cookie is called a "pipe",
1565  * an unsigned int encoded as:
1566  *
1567  *  - direction:        bit 7           (0 = Host-to-Device [Out],
1568  *                                       1 = Device-to-Host [In] ...
1569  *                                      like endpoint bEndpointAddress)
1570  *  - device address:   bits 8-14       ... bit positions known to uhci-hcd
1571  *  - endpoint:         bits 15-18      ... bit positions known to uhci-hcd
1572  *  - pipe type:        bits 30-31      (00 = isochronous, 01 = interrupt,
1573  *                                       10 = control, 11 = bulk)
1574  *
1575  * Given the device address and endpoint descriptor, pipes are redundant.
1576  */
1577
1578 /* NOTE:  these are not the standard USB_ENDPOINT_XFER_* values!! */
1579 /* (yet ... they're the values used by usbfs) */
1580 #define PIPE_ISOCHRONOUS                0
1581 #define PIPE_INTERRUPT                  1
1582 #define PIPE_CONTROL                    2
1583 #define PIPE_BULK                       3
1584
1585 #define usb_pipein(pipe)        ((pipe) & USB_DIR_IN)
1586 #define usb_pipeout(pipe)       (!usb_pipein(pipe))
1587
1588 #define usb_pipedevice(pipe)    (((pipe) >> 8) & 0x7f)
1589 #define usb_pipeendpoint(pipe)  (((pipe) >> 15) & 0xf)
1590
1591 #define usb_pipetype(pipe)      (((pipe) >> 30) & 3)
1592 #define usb_pipeisoc(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_ISOCHRONOUS)
1593 #define usb_pipeint(pipe)       (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_INTERRUPT)
1594 #define usb_pipecontrol(pipe)   (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_CONTROL)
1595 #define usb_pipebulk(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_BULK)
1596
1597 /* The D0/D1 toggle bits ... USE WITH CAUTION (they're almost hcd-internal) */
1598 #define usb_gettoggle(dev, ep, out) (((dev)->toggle[out] >> (ep)) & 1)
1599 #define usb_dotoggle(dev, ep, out)  ((dev)->toggle[out] ^= (1 << (ep)))
1600 #define usb_settoggle(dev, ep, out, bit) \
1601                 ((dev)->toggle[out] = ((dev)->toggle[out] & ~(1 << (ep))) | \
1602                  ((bit) << (ep)))
1603
1604
1605 static inline unsigned int __create_pipe(struct usb_device *dev,
1606                 unsigned int endpoint)
1607 {
1608         return (dev->devnum << 8) | (endpoint << 15);
1609 }
1610
1611 /* Create various pipes... */
1612 #define usb_sndctrlpipe(dev,endpoint)   \
1613         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1614 #define usb_rcvctrlpipe(dev,endpoint)   \
1615         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1616 #define usb_sndisocpipe(dev,endpoint)   \
1617         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1618 #define usb_rcvisocpipe(dev,endpoint)   \
1619         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1620 #define usb_sndbulkpipe(dev,endpoint)   \
1621         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1622 #define usb_rcvbulkpipe(dev,endpoint)   \
1623         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1624 #define usb_sndintpipe(dev,endpoint)    \
1625         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1626 #define usb_rcvintpipe(dev,endpoint)    \
1627         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1628
1629 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1630
1631 static inline __u16
1632 usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe, int is_out)
1633 {
1634         struct usb_host_endpoint        *ep;
1635         unsigned                        epnum = usb_pipeendpoint(pipe);
1636
1637         if (is_out) {
1638                 WARN_ON(usb_pipein(pipe));
1639                 ep = udev->ep_out[epnum];
1640         } else {
1641                 WARN_ON(usb_pipeout(pipe));
1642                 ep = udev->ep_in[epnum];
1643         }
1644         if (!ep)
1645                 return 0;
1646
1647         /* NOTE:  only 0x07ff bits are for packet size... */
1648         return le16_to_cpu(ep->desc.wMaxPacketSize);
1649 }
1650
1651 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1652
1653 /* Events from the usb core */
1654 #define USB_DEVICE_ADD          0x0001
1655 #define USB_DEVICE_REMOVE       0x0002
1656 #define USB_BUS_ADD             0x0003
1657 #define USB_BUS_REMOVE          0x0004
1658 extern void usb_register_notify(struct notifier_block *nb);
1659 extern void usb_unregister_notify(struct notifier_block *nb);
1660
1661 #ifdef DEBUG
1662 #define dbg(format, arg...) printk(KERN_DEBUG "%s: " format "\n" , \
1663         __FILE__ , ## arg)
1664 #else
1665 #define dbg(format, arg...) do {} while (0)
1666 #endif
1667
1668 #define err(format, arg...) printk(KERN_ERR "%s: " format "\n" , \
1669         __FILE__ , ## arg)
1670 #define info(format, arg...) printk(KERN_INFO "%s: " format "\n" , \
1671         __FILE__ , ## arg)
1672 #define warn(format, arg...) printk(KERN_WARNING "%s: " format "\n" , \
1673         __FILE__ , ## arg)
1674
1675
1676 #endif  /* __KERNEL__ */
1677
1678 #endif