Merge branch 'drm-patches' of ssh://master.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/airlie...
[linux-2.6] / drivers / usb / core / hcd.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2001-2002 by David Brownell
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
6  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
7  * option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
11  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
12  * 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 Foundation,
16  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17  */
18
19
20 #ifdef __KERNEL__
21
22 /* This file contains declarations of usbcore internals that are mostly
23  * used or exposed by Host Controller Drivers.
24  */
25
26 /*
27  * USB Packet IDs (PIDs)
28  */
29 #define USB_PID_UNDEF_0                 0xf0
30 #define USB_PID_OUT                     0xe1
31 #define USB_PID_ACK                     0xd2
32 #define USB_PID_DATA0                   0xc3
33 #define USB_PID_PING                    0xb4    /* USB 2.0 */
34 #define USB_PID_SOF                     0xa5
35 #define USB_PID_NYET                    0x96    /* USB 2.0 */
36 #define USB_PID_DATA2                   0x87    /* USB 2.0 */
37 #define USB_PID_SPLIT                   0x78    /* USB 2.0 */
38 #define USB_PID_IN                      0x69
39 #define USB_PID_NAK                     0x5a
40 #define USB_PID_DATA1                   0x4b
41 #define USB_PID_PREAMBLE                0x3c    /* Token mode */
42 #define USB_PID_ERR                     0x3c    /* USB 2.0: handshake mode */
43 #define USB_PID_SETUP                   0x2d
44 #define USB_PID_STALL                   0x1e
45 #define USB_PID_MDATA                   0x0f    /* USB 2.0 */
46
47 /*-------------------------------------------------------------------------*/
48
49 /*
50  * USB Host Controller Driver (usb_hcd) framework
51  *
52  * Since "struct usb_bus" is so thin, you can't share much code in it.
53  * This framework is a layer over that, and should be more sharable.
54  */
55
56 /*-------------------------------------------------------------------------*/
57
58 struct usb_hcd {
59
60         /*
61          * housekeeping
62          */
63         struct usb_bus          self;           /* hcd is-a bus */
64         struct kref             kref;           /* reference counter */
65
66         const char              *product_desc;  /* product/vendor string */
67         char                    irq_descr[24];  /* driver + bus # */
68
69         struct timer_list       rh_timer;       /* drives root-hub polling */
70         struct urb              *status_urb;    /* the current status urb */
71 #ifdef CONFIG_PM
72         struct work_struct      wakeup_work;    /* for remote wakeup */
73 #endif
74
75         /*
76          * hardware info/state
77          */
78         const struct hc_driver  *driver;        /* hw-specific hooks */
79
80         /* Flags that need to be manipulated atomically */
81         unsigned long           flags;
82 #define HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE  0x00000001
83 #define HCD_FLAG_SAW_IRQ        0x00000002
84
85         unsigned                rh_registered:1;/* is root hub registered? */
86
87         /* The next flag is a stopgap, to be removed when all the HCDs
88          * support the new root-hub polling mechanism. */
89         unsigned                uses_new_polling:1;
90         unsigned                poll_rh:1;      /* poll for rh status? */
91         unsigned                poll_pending:1; /* status has changed? */
92         unsigned                wireless:1;     /* Wireless USB HCD */
93
94         int                     irq;            /* irq allocated */
95         void __iomem            *regs;          /* device memory/io */
96         u64                     rsrc_start;     /* memory/io resource start */
97         u64                     rsrc_len;       /* memory/io resource length */
98         unsigned                power_budget;   /* in mA, 0 = no limit */
99
100 #define HCD_BUFFER_POOLS        4
101         struct dma_pool         *pool [HCD_BUFFER_POOLS];
102
103         int                     state;
104 #       define  __ACTIVE                0x01
105 #       define  __SUSPEND               0x04
106 #       define  __TRANSIENT             0x80
107
108 #       define  HC_STATE_HALT           0
109 #       define  HC_STATE_RUNNING        (__ACTIVE)
110 #       define  HC_STATE_QUIESCING      (__SUSPEND|__TRANSIENT|__ACTIVE)
111 #       define  HC_STATE_RESUMING       (__SUSPEND|__TRANSIENT)
112 #       define  HC_STATE_SUSPENDED      (__SUSPEND)
113
114 #define HC_IS_RUNNING(state) ((state) & __ACTIVE)
115 #define HC_IS_SUSPENDED(state) ((state) & __SUSPEND)
116
117         /* more shared queuing code would be good; it should support
118          * smarter scheduling, handle transaction translators, etc;
119          * input size of periodic table to an interrupt scheduler. 
120          * (ohci 32, uhci 1024, ehci 256/512/1024).
121          */
122
123         /* The HC driver's private data is stored at the end of
124          * this structure.
125          */
126         unsigned long hcd_priv[0]
127                         __attribute__ ((aligned (sizeof(unsigned long))));
128 };
129
130 /* 2.4 does this a bit differently ... */
131 static inline struct usb_bus *hcd_to_bus (struct usb_hcd *hcd)
132 {
133         return &hcd->self;
134 }
135
136 static inline struct usb_hcd *bus_to_hcd (struct usb_bus *bus)
137 {
138         return container_of(bus, struct usb_hcd, self);
139 }
140
141 struct hcd_timeout {    /* timeouts we allocate */
142         struct list_head        timeout_list;
143         struct timer_list       timer;
144 };
145
146 /*-------------------------------------------------------------------------*/
147
148
149 struct hc_driver {
150         const char      *description;   /* "ehci-hcd" etc */
151         const char      *product_desc;  /* product/vendor string */
152         size_t          hcd_priv_size;  /* size of private data */
153
154         /* irq handler */
155         irqreturn_t     (*irq) (struct usb_hcd *hcd);
156
157         int     flags;
158 #define HCD_MEMORY      0x0001          /* HC regs use memory (else I/O) */
159 #define HCD_USB11       0x0010          /* USB 1.1 */
160 #define HCD_USB2        0x0020          /* USB 2.0 */
161
162         /* called to init HCD and root hub */
163         int     (*reset) (struct usb_hcd *hcd);
164         int     (*start) (struct usb_hcd *hcd);
165
166         /* NOTE:  these suspend/resume calls relate to the HC as
167          * a whole, not just the root hub; they're for PCI bus glue.
168          */
169         /* called after suspending the hub, before entering D3 etc */
170         int     (*suspend) (struct usb_hcd *hcd, pm_message_t message);
171
172         /* called after entering D0 (etc), before resuming the hub */
173         int     (*resume) (struct usb_hcd *hcd);
174
175         /* cleanly make HCD stop writing memory and doing I/O */
176         void    (*stop) (struct usb_hcd *hcd);
177
178         /* shutdown HCD */
179         void    (*shutdown) (struct usb_hcd *hcd);
180
181         /* return current frame number */
182         int     (*get_frame_number) (struct usb_hcd *hcd);
183
184         /* manage i/o requests, device state */
185         int     (*urb_enqueue) (struct usb_hcd *hcd,
186                                         struct usb_host_endpoint *ep,
187                                         struct urb *urb,
188                                         gfp_t mem_flags);
189         int     (*urb_dequeue) (struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
190
191         /* hw synch, freeing endpoint resources that urb_dequeue can't */
192         void    (*endpoint_disable)(struct usb_hcd *hcd,
193                         struct usb_host_endpoint *ep);
194
195         /* root hub support */
196         int             (*hub_status_data) (struct usb_hcd *hcd, char *buf);
197         int             (*hub_control) (struct usb_hcd *hcd,
198                                 u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
199                                 char *buf, u16 wLength);
200         int             (*bus_suspend)(struct usb_hcd *);
201         int             (*bus_resume)(struct usb_hcd *);
202         int             (*start_port_reset)(struct usb_hcd *, unsigned port_num);
203         void            (*hub_irq_enable)(struct usb_hcd *);
204                 /* Needed only if port-change IRQs are level-triggered */
205 };
206
207 extern int usb_hcd_submit_urb (struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
208 extern int usb_hcd_unlink_urb (struct urb *urb, int status);
209 extern void usb_hcd_giveback_urb (struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
210 extern void usb_hcd_endpoint_disable (struct usb_device *udev,
211                 struct usb_host_endpoint *ep);
212 extern int usb_hcd_get_frame_number (struct usb_device *udev);
213
214 extern struct usb_hcd *usb_create_hcd (const struct hc_driver *driver,
215                 struct device *dev, char *bus_name);
216 extern struct usb_hcd *usb_get_hcd (struct usb_hcd *hcd);
217 extern void usb_put_hcd (struct usb_hcd *hcd);
218 extern int usb_add_hcd(struct usb_hcd *hcd,
219                 unsigned int irqnum, unsigned long irqflags);
220 extern void usb_remove_hcd(struct usb_hcd *hcd);
221
222 struct platform_device;
223 extern void usb_hcd_platform_shutdown(struct platform_device* dev);
224
225 #ifdef CONFIG_PCI
226 struct pci_dev;
227 struct pci_device_id;
228 extern int usb_hcd_pci_probe (struct pci_dev *dev,
229                                 const struct pci_device_id *id);
230 extern void usb_hcd_pci_remove (struct pci_dev *dev);
231
232 #ifdef CONFIG_PM
233 extern int usb_hcd_pci_suspend (struct pci_dev *dev, pm_message_t state);
234 extern int usb_hcd_pci_resume (struct pci_dev *dev);
235 #endif /* CONFIG_PM */
236
237 extern void usb_hcd_pci_shutdown (struct pci_dev *dev);
238
239 #endif /* CONFIG_PCI */
240
241 /* pci-ish (pdev null is ok) buffer alloc/mapping support */
242 int hcd_buffer_create (struct usb_hcd *hcd);
243 void hcd_buffer_destroy (struct usb_hcd *hcd);
244
245 void *hcd_buffer_alloc (struct usb_bus *bus, size_t size,
246         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
247 void hcd_buffer_free (struct usb_bus *bus, size_t size,
248         void *addr, dma_addr_t dma);
249
250 /* generic bus glue, needed for host controllers that don't use PCI */
251 extern irqreturn_t usb_hcd_irq (int irq, void *__hcd);
252
253 extern void usb_hc_died (struct usb_hcd *hcd);
254 extern void usb_hcd_poll_rh_status(struct usb_hcd *hcd);
255
256 /* -------------------------------------------------------------------------- */
257
258 /* Enumeration is only for the hub driver, or HCD virtual root hubs */
259 extern struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
260                                         struct usb_bus *, unsigned port);
261 extern int usb_new_device(struct usb_device *dev);
262 extern void usb_disconnect(struct usb_device **);
263
264 extern int usb_get_configuration(struct usb_device *dev);
265 extern void usb_destroy_configuration(struct usb_device *dev);
266
267 /*-------------------------------------------------------------------------*/
268
269 /*
270  * HCD Root Hub support
271  */
272
273 #include "hub.h"
274
275 /* (shifted) direction/type/recipient from the USB 2.0 spec, table 9.2 */
276 #define DeviceRequest \
277         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
278 #define DeviceOutRequest \
279         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
280
281 #define InterfaceRequest \
282         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
283
284 #define EndpointRequest \
285         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
286 #define EndpointOutRequest \
287         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
288
289 /* class requests from the USB 2.0 hub spec, table 11-15 */
290 /* GetBusState and SetHubDescriptor are optional, omitted */
291 #define ClearHubFeature         (0x2000 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
292 #define ClearPortFeature        (0x2300 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
293 #define GetHubDescriptor        (0xa000 | USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
294 #define GetHubStatus            (0xa000 | USB_REQ_GET_STATUS)
295 #define GetPortStatus           (0xa300 | USB_REQ_GET_STATUS)
296 #define SetHubFeature           (0x2000 | USB_REQ_SET_FEATURE)
297 #define SetPortFeature          (0x2300 | USB_REQ_SET_FEATURE)
298
299
300 /*-------------------------------------------------------------------------*/
301
302 /*
303  * Generic bandwidth allocation constants/support
304  */
305 #define FRAME_TIME_USECS        1000L
306 #define BitTime(bytecount)  (7 * 8 * bytecount / 6)  /* with integer truncation */
307                 /* Trying not to use worst-case bit-stuffing
308                    of (7/6 * 8 * bytecount) = 9.33 * bytecount */
309                 /* bytecount = data payload byte count */
310
311 #define NS_TO_US(ns)    ((ns + 500L) / 1000L)
312                         /* convert & round nanoseconds to microseconds */
313
314
315 /*
316  * Full/low speed bandwidth allocation constants/support.
317  */
318 #define BW_HOST_DELAY   1000L           /* nanoseconds */
319 #define BW_HUB_LS_SETUP 333L            /* nanoseconds */
320                         /* 4 full-speed bit times (est.) */
321
322 #define FRAME_TIME_BITS         12000L          /* frame = 1 millisecond */
323 #define FRAME_TIME_MAX_BITS_ALLOC       (90L * FRAME_TIME_BITS / 100L)
324 #define FRAME_TIME_MAX_USECS_ALLOC      (90L * FRAME_TIME_USECS / 100L)
325
326 /*
327  * Ceiling [nano/micro]seconds (typical) for that many bytes at high speed
328  * ISO is a bit less, no ACK ... from USB 2.0 spec, 5.11.3 (and needed
329  * to preallocate bandwidth)
330  */
331 #define USB2_HOST_DELAY 5       /* nsec, guess */
332 #define HS_NSECS(bytes) ( ((55 * 8 * 2083) \
333         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
334         + USB2_HOST_DELAY)
335 #define HS_NSECS_ISO(bytes) ( ((38 * 8 * 2083) \
336         + (2083UL * (3 + BitTime(bytes))))/1000 \
337         + USB2_HOST_DELAY)
338 #define HS_USECS(bytes) NS_TO_US (HS_NSECS(bytes))
339 #define HS_USECS_ISO(bytes) NS_TO_US (HS_NSECS_ISO(bytes))
340
341 extern long usb_calc_bus_time (int speed, int is_input,
342                         int isoc, int bytecount);
343
344 /*-------------------------------------------------------------------------*/
345
346 extern void usb_set_device_state(struct usb_device *udev,
347                 enum usb_device_state new_state);
348
349 /*-------------------------------------------------------------------------*/
350
351 /* exported only within usbcore */
352
353 extern struct list_head usb_bus_list;
354 extern struct mutex usb_bus_list_lock;
355 extern wait_queue_head_t usb_kill_urb_queue;
356
357 extern void usb_enable_root_hub_irq (struct usb_bus *bus);
358
359 extern int usb_find_interface_driver (struct usb_device *dev,
360         struct usb_interface *interface);
361
362 #define usb_endpoint_out(ep_dir)        (!((ep_dir) & USB_DIR_IN))
363
364 #ifdef CONFIG_PM
365 extern void usb_hcd_resume_root_hub (struct usb_hcd *hcd);
366 extern void usb_root_hub_lost_power (struct usb_device *rhdev);
367 extern int hcd_bus_suspend (struct usb_bus *bus);
368 extern int hcd_bus_resume (struct usb_bus *bus);
369 #else
370 static inline void usb_hcd_resume_root_hub(struct usb_hcd *hcd)
371 {
372         return;
373 }
374
375 static inline int hcd_bus_suspend(struct usb_bus *bus)
376 {
377         return 0;
378 }
379
380 static inline int hcd_bus_resume (struct usb_bus *bus)
381 {
382         return 0;
383 }
384 #endif /* CONFIG_PM */
385
386 /*
387  * USB device fs stuff
388  */
389
390 #ifdef CONFIG_USB_DEVICEFS
391
392 /*
393  * these are expected to be called from the USB core/hub thread
394  * with the kernel lock held
395  */
396 extern void usbfs_update_special (void);
397 extern int usbfs_init(void);
398 extern void usbfs_cleanup(void);
399
400 #else /* CONFIG_USB_DEVICEFS */
401
402 static inline void usbfs_update_special (void) {}
403 static inline int usbfs_init(void) { return 0; }
404 static inline void usbfs_cleanup(void) { }
405
406 #endif /* CONFIG_USB_DEVICEFS */
407
408 /*-------------------------------------------------------------------------*/
409
410 #if defined(CONFIG_USB_MON)
411
412 struct usb_mon_operations {
413         void (*urb_submit)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb);
414         void (*urb_submit_error)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb, int err);
415         void (*urb_complete)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb);
416         /* void (*urb_unlink)(struct usb_bus *bus, struct urb *urb); */
417 };
418
419 extern struct usb_mon_operations *mon_ops;
420
421 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb)
422 {
423         if (bus->monitored)
424                 (*mon_ops->urb_submit)(bus, urb);
425 }
426
427 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
428     int error)
429 {
430         if (bus->monitored)
431                 (*mon_ops->urb_submit_error)(bus, urb, error);
432 }
433
434 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb)
435 {
436         if (bus->monitored)
437                 (*mon_ops->urb_complete)(bus, urb);
438 }
439
440 int usb_mon_register(struct usb_mon_operations *ops);
441 void usb_mon_deregister(void);
442
443 #else
444
445 static inline void usbmon_urb_submit(struct usb_bus *bus, struct urb *urb) {}
446 static inline void usbmon_urb_submit_error(struct usb_bus *bus, struct urb *urb,
447     int error) {}
448 static inline void usbmon_urb_complete(struct usb_bus *bus, struct urb *urb) {}
449
450 #endif /* CONFIG_USB_MON */
451
452 /*-------------------------------------------------------------------------*/
453
454 /* hub.h ... DeviceRemovable in 2.4.2-ac11, gone in 2.4.10 */
455 // bleech -- resurfaced in 2.4.11 or 2.4.12
456 #define bitmap  DeviceRemovable
457
458
459 /*-------------------------------------------------------------------------*/
460
461 /* random stuff */
462
463 #define RUN_CONTEXT (in_irq () ? "in_irq" \
464                 : (in_interrupt () ? "in_interrupt" : "can sleep"))
465
466
467 #endif /* __KERNEL__ */
468