2  * inode.c -- user mode filesystem api for usb gadget controllers
 
   4  * Copyright (C) 2003-2004 David Brownell
 
   5  * Copyright (C) 2003 Agilent Technologies
 
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 
  10  * (at your option) any later version.
 
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
  15  * GNU General Public License for more details.
 
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
 
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
 
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
 
  23 // #define      DEBUG                   /* data to help fault diagnosis */
 
  24 // #define      VERBOSE         /* extra debug messages (success too) */
 
  26 #include <linux/init.h>
 
  27 #include <linux/module.h>
 
  29 #include <linux/pagemap.h>
 
  30 #include <linux/uts.h>
 
  31 #include <linux/wait.h>
 
  32 #include <linux/compiler.h>
 
  33 #include <asm/uaccess.h>
 
  34 #include <linux/slab.h>
 
  35 #include <linux/poll.h>
 
  37 #include <linux/device.h>
 
  38 #include <linux/moduleparam.h>
 
  40 #include <linux/usb/gadgetfs.h>
 
  41 #include <linux/usb_gadget.h>
 
  45  * The gadgetfs API maps each endpoint to a file descriptor so that you
 
  46  * can use standard synchronous read/write calls for I/O.  There's some
 
  47  * O_NONBLOCK and O_ASYNC/FASYNC style i/o support.  Example usermode
 
  48  * drivers show how this works in practice.  You can also use AIO to
 
  49  * eliminate I/O gaps between requests, to help when streaming data.
 
  51  * Key parts that must be USB-specific are protocols defining how the
 
  52  * read/write operations relate to the hardware state machines.  There
 
  53  * are two types of files.  One type is for the device, implementing ep0.
 
  54  * The other type is for each IN or OUT endpoint.  In both cases, the
 
  55  * user mode driver must configure the hardware before using it.
 
  57  * - First, dev_config() is called when /dev/gadget/$CHIP is configured
 
  58  *   (by writing configuration and device descriptors).  Afterwards it
 
  59  *   may serve as a source of device events, used to handle all control
 
  60  *   requests other than basic enumeration.
 
  62  * - Then, after a SET_CONFIGURATION control request, ep_config() is
 
  63  *   called when each /dev/gadget/ep* file is configured (by writing
 
  64  *   endpoint descriptors).  Afterwards these files are used to write()
 
  65  *   IN data or to read() OUT data.  To halt the endpoint, a "wrong
 
  66  *   direction" request is issued (like reading an IN endpoint).
 
  68  * Unlike "usbfs" the only ioctl()s are for things that are rare, and maybe
 
  69  * not possible on all hardware.  For example, precise fault handling with
 
  70  * respect to data left in endpoint fifos after aborted operations; or
 
  71  * selective clearing of endpoint halts, to implement SET_INTERFACE.
 
  74 #define DRIVER_DESC     "USB Gadget filesystem"
 
  75 #define DRIVER_VERSION  "24 Aug 2004"
 
  77 static const char driver_desc [] = DRIVER_DESC;
 
  78 static const char shortname [] = "gadgetfs";
 
  80 MODULE_DESCRIPTION (DRIVER_DESC);
 
  81 MODULE_AUTHOR ("David Brownell");
 
  82 MODULE_LICENSE ("GPL");
 
  85 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
  87 #define GADGETFS_MAGIC          0xaee71ee7
 
  88 #define DMA_ADDR_INVALID        (~(dma_addr_t)0)
 
  90 /* /dev/gadget/$CHIP represents ep0 and the whole device */
 
  92         /* DISBLED is the initial state.
 
  94         STATE_DEV_DISABLED = 0,
 
  96         /* Only one open() of /dev/gadget/$CHIP; only one file tracks
 
  97          * ep0/device i/o modes and binding to the controller.  Driver
 
  98          * must always write descriptors to initialize the device, then
 
  99          * the device becomes UNCONNECTED until enumeration.
 
 103         /* From then on, ep0 fd is in either of two basic modes:
 
 104          * - (UN)CONNECTED: read usb_gadgetfs_event(s) from it
 
 105          * - SETUP: read/write will transfer control data and succeed;
 
 106          *   or if "wrong direction", performs protocol stall
 
 108         STATE_DEV_UNCONNECTED,
 
 112         /* UNBOUND means the driver closed ep0, so the device won't be
 
 113          * accessible again (DEV_DISABLED) until all fds are closed.
 
 118 /* enough for the whole queue: most events invalidate others */
 
 124         enum ep0_state                  state;          /* P: lock */
 
 125         struct usb_gadgetfs_event       event [N_EVENT];
 
 127         struct fasync_struct            *fasync;
 
 130         /* drivers reading ep0 MUST handle control requests (SETUP)
 
 131          * reported that way; else the host will time out.
 
 133         unsigned                        usermode_setup : 1,
 
 139         unsigned                        setup_wLength;
 
 141         /* the rest is basically write-once */
 
 142         struct usb_config_descriptor    *config, *hs_config;
 
 143         struct usb_device_descriptor    *dev;
 
 144         struct usb_request              *req;
 
 145         struct usb_gadget               *gadget;
 
 146         struct list_head                epfiles;
 
 148         wait_queue_head_t               wait;
 
 149         struct super_block              *sb;
 
 150         struct dentry                   *dentry;
 
 152         /* except this scratch i/o buffer for ep0 */
 
 156 static inline void get_dev (struct dev_data *data)
 
 158         atomic_inc (&data->count);
 
 161 static void put_dev (struct dev_data *data)
 
 163         if (likely (!atomic_dec_and_test (&data->count)))
 
 165         /* needs no more cleanup */
 
 166         BUG_ON (waitqueue_active (&data->wait));
 
 170 static struct dev_data *dev_new (void)
 
 172         struct dev_data         *dev;
 
 174         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
 
 177         dev->state = STATE_DEV_DISABLED;
 
 178         atomic_set (&dev->count, 1);
 
 179         spin_lock_init (&dev->lock);
 
 180         INIT_LIST_HEAD (&dev->epfiles);
 
 181         init_waitqueue_head (&dev->wait);
 
 185 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 187 /* other /dev/gadget/$ENDPOINT files represent endpoints */
 
 189         STATE_EP_DISABLED = 0,
 
 196         struct semaphore                lock;
 
 199         struct dev_data                 *dev;
 
 200         /* must hold dev->lock before accessing ep or req */
 
 202         struct usb_request              *req;
 
 205         struct usb_endpoint_descriptor  desc, hs_desc;
 
 206         struct list_head                epfiles;
 
 207         wait_queue_head_t               wait;
 
 208         struct dentry                   *dentry;
 
 212 static inline void get_ep (struct ep_data *data)
 
 214         atomic_inc (&data->count);
 
 217 static void put_ep (struct ep_data *data)
 
 219         if (likely (!atomic_dec_and_test (&data->count)))
 
 222         /* needs no more cleanup */
 
 223         BUG_ON (!list_empty (&data->epfiles));
 
 224         BUG_ON (waitqueue_active (&data->wait));
 
 228 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 230 /* most "how to use the hardware" policy choices are in userspace:
 
 231  * mapping endpoint roles (which the driver needs) to the capabilities
 
 232  * which the usb controller has.  most of those capabilities are exposed
 
 233  * implicitly, starting with the driver name and then endpoint names.
 
 236 static const char *CHIP;
 
 238 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 240 /* NOTE:  don't use dev_printk calls before binding to the gadget
 
 241  * at the end of ep0 configuration, or after unbind.
 
 244 /* too wordy: dev_printk(level , &(d)->gadget->dev , fmt , ## args) */
 
 245 #define xprintk(d,level,fmt,args...) \
 
 246         printk(level "%s: " fmt , shortname , ## args)
 
 249 #define DBG(dev,fmt,args...) \
 
 250         xprintk(dev , KERN_DEBUG , fmt , ## args)
 
 252 #define DBG(dev,fmt,args...) \
 
 259 #define VDEBUG(dev,fmt,args...) \
 
 263 #define ERROR(dev,fmt,args...) \
 
 264         xprintk(dev , KERN_ERR , fmt , ## args)
 
 265 #define WARN(dev,fmt,args...) \
 
 266         xprintk(dev , KERN_WARNING , fmt , ## args)
 
 267 #define INFO(dev,fmt,args...) \
 
 268         xprintk(dev , KERN_INFO , fmt , ## args)
 
 271 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 273 /* SYNCHRONOUS ENDPOINT OPERATIONS (bulk/intr/iso)
 
 275  * After opening, configure non-control endpoints.  Then use normal
 
 276  * stream read() and write() requests; and maybe ioctl() to get more
 
 277  * precise FIFO status when recovering from cancellation.
 
 280 static void epio_complete (struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
 
 282         struct ep_data  *epdata = ep->driver_data;
 
 287                 epdata->status = req->status;
 
 289                 epdata->status = req->actual;
 
 290         complete ((struct completion *)req->context);
 
 293 /* tasklock endpoint, returning when it's connected.
 
 294  * still need dev->lock to use epdata->ep.
 
 297 get_ready_ep (unsigned f_flags, struct ep_data *epdata)
 
 301         if (f_flags & O_NONBLOCK) {
 
 302                 if (down_trylock (&epdata->lock) != 0)
 
 304                 if (epdata->state != STATE_EP_ENABLED) {
 
 313         if ((val = down_interruptible (&epdata->lock)) < 0)
 
 316         switch (epdata->state) {
 
 317         case STATE_EP_ENABLED:
 
 319         // case STATE_EP_DISABLED:              /* "can't happen" */
 
 320         // case STATE_EP_READY:                 /* "can't happen" */
 
 321         default:                                /* error! */
 
 322                 pr_debug ("%s: ep %p not available, state %d\n",
 
 323                                 shortname, epdata, epdata->state);
 
 325         case STATE_EP_UNBOUND:                  /* clean disconnect */
 
 333 ep_io (struct ep_data *epdata, void *buf, unsigned len)
 
 335         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK (done);
 
 338         spin_lock_irq (&epdata->dev->lock);
 
 339         if (likely (epdata->ep != NULL)) {
 
 340                 struct usb_request      *req = epdata->req;
 
 342                 req->context = &done;
 
 343                 req->complete = epio_complete;
 
 346                 value = usb_ep_queue (epdata->ep, req, GFP_ATOMIC);
 
 349         spin_unlock_irq (&epdata->dev->lock);
 
 351         if (likely (value == 0)) {
 
 352                 value = wait_event_interruptible (done.wait, done.done);
 
 354                         spin_lock_irq (&epdata->dev->lock);
 
 355                         if (likely (epdata->ep != NULL)) {
 
 356                                 DBG (epdata->dev, "%s i/o interrupted\n",
 
 358                                 usb_ep_dequeue (epdata->ep, epdata->req);
 
 359                                 spin_unlock_irq (&epdata->dev->lock);
 
 361                                 wait_event (done.wait, done.done);
 
 362                                 if (epdata->status == -ECONNRESET)
 
 363                                         epdata->status = -EINTR;
 
 365                                 spin_unlock_irq (&epdata->dev->lock);
 
 367                                 DBG (epdata->dev, "endpoint gone\n");
 
 368                                 epdata->status = -ENODEV;
 
 371                 return epdata->status;
 
 377 /* handle a synchronous OUT bulk/intr/iso transfer */
 
 379 ep_read (struct file *fd, char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
 381         struct ep_data          *data = fd->private_data;
 
 385         if ((value = get_ready_ep (fd->f_flags, data)) < 0)
 
 388         /* halt any endpoint by doing a "wrong direction" i/o call */
 
 389         if (data->desc.bEndpointAddress & USB_DIR_IN) {
 
 390                 if ((data->desc.bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK)
 
 391                                 == USB_ENDPOINT_XFER_ISOC)
 
 393                 DBG (data->dev, "%s halt\n", data->name);
 
 394                 spin_lock_irq (&data->dev->lock);
 
 395                 if (likely (data->ep != NULL))
 
 396                         usb_ep_set_halt (data->ep);
 
 397                 spin_unlock_irq (&data->dev->lock);
 
 402         /* FIXME readahead for O_NONBLOCK and poll(); careful with ZLPs */
 
 405         kbuf = kmalloc (len, GFP_KERNEL);
 
 406         if (unlikely (!kbuf))
 
 409         value = ep_io (data, kbuf, len);
 
 410         VDEBUG (data->dev, "%s read %zu OUT, status %d\n",
 
 411                 data->name, len, (int) value);
 
 412         if (value >= 0 && copy_to_user (buf, kbuf, value))
 
 421 /* handle a synchronous IN bulk/intr/iso transfer */
 
 423 ep_write (struct file *fd, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
 425         struct ep_data          *data = fd->private_data;
 
 429         if ((value = get_ready_ep (fd->f_flags, data)) < 0)
 
 432         /* halt any endpoint by doing a "wrong direction" i/o call */
 
 433         if (!(data->desc.bEndpointAddress & USB_DIR_IN)) {
 
 434                 if ((data->desc.bmAttributes & USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK)
 
 435                                 == USB_ENDPOINT_XFER_ISOC)
 
 437                 DBG (data->dev, "%s halt\n", data->name);
 
 438                 spin_lock_irq (&data->dev->lock);
 
 439                 if (likely (data->ep != NULL))
 
 440                         usb_ep_set_halt (data->ep);
 
 441                 spin_unlock_irq (&data->dev->lock);
 
 446         /* FIXME writebehind for O_NONBLOCK and poll(), qlen = 1 */
 
 449         kbuf = kmalloc (len, GFP_KERNEL);
 
 452         if (copy_from_user (kbuf, buf, len)) {
 
 457         value = ep_io (data, kbuf, len);
 
 458         VDEBUG (data->dev, "%s write %zu IN, status %d\n",
 
 459                 data->name, len, (int) value);
 
 467 ep_release (struct inode *inode, struct file *fd)
 
 469         struct ep_data          *data = fd->private_data;
 
 472         if ((value = down_interruptible(&data->lock)) < 0)
 
 475         /* clean up if this can be reopened */
 
 476         if (data->state != STATE_EP_UNBOUND) {
 
 477                 data->state = STATE_EP_DISABLED;
 
 478                 data->desc.bDescriptorType = 0;
 
 479                 data->hs_desc.bDescriptorType = 0;
 
 480                 usb_ep_disable(data->ep);
 
 487 static int ep_ioctl (struct inode *inode, struct file *fd,
 
 488                 unsigned code, unsigned long value)
 
 490         struct ep_data          *data = fd->private_data;
 
 493         if ((status = get_ready_ep (fd->f_flags, data)) < 0)
 
 496         spin_lock_irq (&data->dev->lock);
 
 497         if (likely (data->ep != NULL)) {
 
 499                 case GADGETFS_FIFO_STATUS:
 
 500                         status = usb_ep_fifo_status (data->ep);
 
 502                 case GADGETFS_FIFO_FLUSH:
 
 503                         usb_ep_fifo_flush (data->ep);
 
 505                 case GADGETFS_CLEAR_HALT:
 
 506                         status = usb_ep_clear_halt (data->ep);
 
 513         spin_unlock_irq (&data->dev->lock);
 
 518 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 520 /* ASYNCHRONOUS ENDPOINT I/O OPERATIONS (bulk/intr/iso) */
 
 523         struct usb_request      *req;
 
 524         struct ep_data          *epdata;
 
 526         const struct iovec      *iv;
 
 527         unsigned long           nr_segs;
 
 531 static int ep_aio_cancel(struct kiocb *iocb, struct io_event *e)
 
 533         struct kiocb_priv       *priv = iocb->private;
 
 534         struct ep_data          *epdata;
 
 538         epdata = priv->epdata;
 
 539         // spin_lock(&epdata->dev->lock);
 
 540         kiocbSetCancelled(iocb);
 
 541         if (likely(epdata && epdata->ep && priv->req))
 
 542                 value = usb_ep_dequeue (epdata->ep, priv->req);
 
 545         // spin_unlock(&epdata->dev->lock);
 
 552 static ssize_t ep_aio_read_retry(struct kiocb *iocb)
 
 554         struct kiocb_priv       *priv = iocb->private;
 
 559         /* we "retry" to get the right mm context for this: */
 
 561         /* copy stuff into user buffers */
 
 562         total = priv->actual;
 
 565         for (i=0; i < priv->nr_segs; i++) {
 
 566                 ssize_t this = min((ssize_t)(priv->iv[i].iov_len), total);
 
 568                 if (copy_to_user(priv->iv[i].iov_base, to_copy, this)) {
 
 585 static void ep_aio_complete(struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
 
 587         struct kiocb            *iocb = req->context;
 
 588         struct kiocb_priv       *priv = iocb->private;
 
 589         struct ep_data          *epdata = priv->epdata;
 
 591         /* lock against disconnect (and ideally, cancel) */
 
 592         spin_lock(&epdata->dev->lock);
 
 596         /* if this was a write or a read returning no data then we
 
 597          * don't need to copy anything to userspace, so we can
 
 598          * complete the aio request immediately.
 
 600         if (priv->iv == NULL || unlikely(req->actual == 0)) {
 
 603                 iocb->private = NULL;
 
 604                 /* aio_complete() reports bytes-transferred _and_ faults */
 
 605                 aio_complete(iocb, req->actual ? req->actual : req->status,
 
 608                 /* retry() won't report both; so we hide some faults */
 
 609                 if (unlikely(0 != req->status))
 
 610                         DBG(epdata->dev, "%s fault %d len %d\n",
 
 611                                 ep->name, req->status, req->actual);
 
 613                 priv->buf = req->buf;
 
 614                 priv->actual = req->actual;
 
 617         spin_unlock(&epdata->dev->lock);
 
 619         usb_ep_free_request(ep, req);
 
 628         struct ep_data  *epdata,
 
 629         const struct iovec *iv,
 
 630         unsigned long   nr_segs
 
 633         struct kiocb_priv       *priv;
 
 634         struct usb_request      *req;
 
 637         priv = kmalloc(sizeof *priv, GFP_KERNEL);
 
 644         iocb->private = priv;
 
 646         priv->nr_segs = nr_segs;
 
 648         value = get_ready_ep(iocb->ki_filp->f_flags, epdata);
 
 649         if (unlikely(value < 0)) {
 
 654         iocb->ki_cancel = ep_aio_cancel;
 
 656         priv->epdata = epdata;
 
 659         /* each kiocb is coupled to one usb_request, but we can't
 
 660          * allocate or submit those if the host disconnected.
 
 662         spin_lock_irq(&epdata->dev->lock);
 
 663         if (likely(epdata->ep)) {
 
 664                 req = usb_ep_alloc_request(epdata->ep, GFP_ATOMIC);
 
 669                         req->complete = ep_aio_complete;
 
 671                         value = usb_ep_queue(epdata->ep, req, GFP_ATOMIC);
 
 672                         if (unlikely(0 != value))
 
 673                                 usb_ep_free_request(epdata->ep, req);
 
 678         spin_unlock_irq(&epdata->dev->lock);
 
 682         if (unlikely(value)) {
 
 686                 value = (iv ? -EIOCBRETRY : -EIOCBQUEUED);
 
 691 ep_aio_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
 
 692                 unsigned long nr_segs, loff_t o)
 
 694         struct ep_data          *epdata = iocb->ki_filp->private_data;
 
 697         if (unlikely(epdata->desc.bEndpointAddress & USB_DIR_IN))
 
 700         buf = kmalloc(iocb->ki_left, GFP_KERNEL);
 
 704         iocb->ki_retry = ep_aio_read_retry;
 
 705         return ep_aio_rwtail(iocb, buf, iocb->ki_left, epdata, iov, nr_segs);
 
 709 ep_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
 
 710                 unsigned long nr_segs, loff_t o)
 
 712         struct ep_data          *epdata = iocb->ki_filp->private_data;
 
 717         if (unlikely(!(epdata->desc.bEndpointAddress & USB_DIR_IN)))
 
 720         buf = kmalloc(iocb->ki_left, GFP_KERNEL);
 
 724         for (i=0; i < nr_segs; i++) {
 
 725                 if (unlikely(copy_from_user(&buf[len], iov[i].iov_base,
 
 726                                 iov[i].iov_len) != 0)) {
 
 730                 len += iov[i].iov_len;
 
 732         return ep_aio_rwtail(iocb, buf, len, epdata, NULL, 0);
 
 735 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 737 /* used after endpoint configuration */
 
 738 static const struct file_operations ep_io_operations = {
 
 739         .owner =        THIS_MODULE,
 
 745         .release =      ep_release,
 
 747         .aio_read =     ep_aio_read,
 
 748         .aio_write =    ep_aio_write,
 
 751 /* ENDPOINT INITIALIZATION
 
 753  *     fd = open ("/dev/gadget/$ENDPOINT", O_RDWR)
 
 754  *     status = write (fd, descriptors, sizeof descriptors)
 
 756  * That write establishes the endpoint configuration, configuring
 
 757  * the controller to process bulk, interrupt, or isochronous transfers
 
 758  * at the right maxpacket size, and so on.
 
 760  * The descriptors are message type 1, identified by a host order u32
 
 761  * at the beginning of what's written.  Descriptor order is: full/low
 
 762  * speed descriptor, then optional high speed descriptor.
 
 765 ep_config (struct file *fd, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
 767         struct ep_data          *data = fd->private_data;
 
 770         int                     value, length = len;
 
 772         if ((value = down_interruptible (&data->lock)) < 0)
 
 775         if (data->state != STATE_EP_READY) {
 
 781         if (len < USB_DT_ENDPOINT_SIZE + 4)
 
 784         /* we might need to change message format someday */
 
 785         if (copy_from_user (&tag, buf, 4)) {
 
 789                 DBG(data->dev, "config %s, bad tag %d\n", data->name, tag);
 
 795         /* NOTE:  audio endpoint extensions not accepted here;
 
 796          * just don't include the extra bytes.
 
 799         /* full/low speed descriptor, then high speed */
 
 800         if (copy_from_user (&data->desc, buf, USB_DT_ENDPOINT_SIZE)) {
 
 803         if (data->desc.bLength != USB_DT_ENDPOINT_SIZE
 
 804                         || data->desc.bDescriptorType != USB_DT_ENDPOINT)
 
 806         if (len != USB_DT_ENDPOINT_SIZE) {
 
 807                 if (len != 2 * USB_DT_ENDPOINT_SIZE)
 
 809                 if (copy_from_user (&data->hs_desc, buf + USB_DT_ENDPOINT_SIZE,
 
 810                                         USB_DT_ENDPOINT_SIZE)) {
 
 813                 if (data->hs_desc.bLength != USB_DT_ENDPOINT_SIZE
 
 814                                 || data->hs_desc.bDescriptorType
 
 815                                         != USB_DT_ENDPOINT) {
 
 816                         DBG(data->dev, "config %s, bad hs length or type\n",
 
 822         spin_lock_irq (&data->dev->lock);
 
 823         if (data->dev->state == STATE_DEV_UNBOUND) {
 
 826         } else if ((ep = data->ep) == NULL) {
 
 830         switch (data->dev->gadget->speed) {
 
 833                 value = usb_ep_enable (ep, &data->desc);
 
 835                         data->state = STATE_EP_ENABLED;
 
 837 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
 839                 /* fails if caller didn't provide that descriptor... */
 
 840                 value = usb_ep_enable (ep, &data->hs_desc);
 
 842                         data->state = STATE_EP_ENABLED;
 
 846                 DBG(data->dev, "unconnected, %s init abandoned\n",
 
 851                 fd->f_op = &ep_io_operations;
 
 855         spin_unlock_irq (&data->dev->lock);
 
 858                 data->desc.bDescriptorType = 0;
 
 859                 data->hs_desc.bDescriptorType = 0;
 
 872 ep_open (struct inode *inode, struct file *fd)
 
 874         struct ep_data          *data = inode->i_private;
 
 877         if (down_interruptible (&data->lock) != 0)
 
 879         spin_lock_irq (&data->dev->lock);
 
 880         if (data->dev->state == STATE_DEV_UNBOUND)
 
 882         else if (data->state == STATE_EP_DISABLED) {
 
 884                 data->state = STATE_EP_READY;
 
 886                 fd->private_data = data;
 
 887                 VDEBUG (data->dev, "%s ready\n", data->name);
 
 889                 DBG (data->dev, "%s state %d\n",
 
 890                         data->name, data->state);
 
 891         spin_unlock_irq (&data->dev->lock);
 
 896 /* used before endpoint configuration */
 
 897 static const struct file_operations ep_config_operations = {
 
 898         .owner =        THIS_MODULE,
 
 903         .release =      ep_release,
 
 906 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
 908 /* EP0 IMPLEMENTATION can be partly in userspace.
 
 910  * Drivers that use this facility receive various events, including
 
 911  * control requests the kernel doesn't handle.  Drivers that don't
 
 912  * use this facility may be too simple-minded for real applications.
 
 915 static inline void ep0_readable (struct dev_data *dev)
 
 917         wake_up (&dev->wait);
 
 918         kill_fasync (&dev->fasync, SIGIO, POLL_IN);
 
 921 static void clean_req (struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
 
 923         struct dev_data         *dev = ep->driver_data;
 
 925         if (req->buf != dev->rbuf) {
 
 927                 req->buf = dev->rbuf;
 
 928                 req->dma = DMA_ADDR_INVALID;
 
 930         req->complete = epio_complete;
 
 931         dev->setup_out_ready = 0;
 
 934 static void ep0_complete (struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
 
 936         struct dev_data         *dev = ep->driver_data;
 
 940         /* for control OUT, data must still get to userspace */
 
 941         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
 
 942         if (!dev->setup_in) {
 
 943                 dev->setup_out_error = (req->status != 0);
 
 944                 if (!dev->setup_out_error)
 
 946                 dev->setup_out_ready = 1;
 
 950         /* clean up as appropriate */
 
 951         if (free && req->buf != &dev->rbuf)
 
 953         req->complete = epio_complete;
 
 954         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
 
 957 static int setup_req (struct usb_ep *ep, struct usb_request *req, u16 len)
 
 959         struct dev_data *dev = ep->driver_data;
 
 961         if (dev->setup_out_ready) {
 
 962                 DBG (dev, "ep0 request busy!\n");
 
 965         if (len > sizeof (dev->rbuf))
 
 966                 req->buf = kmalloc(len, GFP_ATOMIC);
 
 968                 req->buf = dev->rbuf;
 
 971         req->complete = ep0_complete;
 
 978 ep0_read (struct file *fd, char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
 980         struct dev_data                 *dev = fd->private_data;
 
 982         enum ep0_state                  state;
 
 984         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
 986         /* report fd mode change before acting on it */
 
 987         if (dev->setup_abort) {
 
 988                 dev->setup_abort = 0;
 
 993         /* control DATA stage */
 
 994         if ((state = dev->state) == STATE_DEV_SETUP) {
 
 996                 if (dev->setup_in) {            /* stall IN */
 
 997                         VDEBUG(dev, "ep0in stall\n");
 
 998                         (void) usb_ep_set_halt (dev->gadget->ep0);
 
1000                         dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1002                 } else if (len == 0) {          /* ack SET_CONFIGURATION etc */
 
1003                         struct usb_ep           *ep = dev->gadget->ep0;
 
1004                         struct usb_request      *req = dev->req;
 
1006                         if ((retval = setup_req (ep, req, 0)) == 0)
 
1007                                 retval = usb_ep_queue (ep, req, GFP_ATOMIC);
 
1008                         dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1010                         /* assume that was SET_CONFIGURATION */
 
1011                         if (dev->current_config) {
 
1013 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1014                                 if (dev->gadget->speed == USB_SPEED_HIGH)
 
1015                                         power = dev->hs_config->bMaxPower;
 
1018                                         power = dev->config->bMaxPower;
 
1019                                 usb_gadget_vbus_draw(dev->gadget, 2 * power);
 
1022                 } else {                        /* collect OUT data */
 
1023                         if ((fd->f_flags & O_NONBLOCK) != 0
 
1024                                         && !dev->setup_out_ready) {
 
1028                         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1029                         retval = wait_event_interruptible (dev->wait,
 
1030                                         dev->setup_out_ready != 0);
 
1032                         /* FIXME state could change from under us */
 
1033                         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1037                         if (dev->state != STATE_DEV_SETUP) {
 
1038                                 retval = -ECANCELED;
 
1041                         dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1043                         if (dev->setup_out_error)
 
1046                                 len = min (len, (size_t)dev->req->actual);
 
1047 // FIXME don't call this with the spinlock held ...
 
1048                                 if (copy_to_user (buf, dev->req->buf, len))
 
1050                                 clean_req (dev->gadget->ep0, dev->req);
 
1051                                 /* NOTE userspace can't yet choose to stall */
 
1057         /* else normal: return event data */
 
1058         if (len < sizeof dev->event [0]) {
 
1062         len -= len % sizeof (struct usb_gadgetfs_event);
 
1063         dev->usermode_setup = 1;
 
1066         /* return queued events right away */
 
1067         if (dev->ev_next != 0) {
 
1070                 n = len / sizeof (struct usb_gadgetfs_event);
 
1071                 if (dev->ev_next < n)
 
1074                 /* ep0 i/o has special semantics during STATE_DEV_SETUP */
 
1075                 for (i = 0; i < n; i++) {
 
1076                         if (dev->event [i].type == GADGETFS_SETUP) {
 
1077                                 dev->state = STATE_DEV_SETUP;
 
1082                 spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1083                 len = n * sizeof (struct usb_gadgetfs_event);
 
1084                 if (copy_to_user (buf, &dev->event, len))
 
1089                         /* NOTE this doesn't guard against broken drivers;
 
1090                          * concurrent ep0 readers may lose events.
 
1092                         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1093                         if (dev->ev_next > n) {
 
1094                                 memmove(&dev->event[0], &dev->event[n],
 
1095                                         sizeof (struct usb_gadgetfs_event)
 
1096                                                 * (dev->ev_next - n));
 
1099                         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1103         if (fd->f_flags & O_NONBLOCK) {
 
1110                 DBG (dev, "fail %s, state %d\n", __FUNCTION__, state);
 
1113         case STATE_DEV_UNCONNECTED:
 
1114         case STATE_DEV_CONNECTED:
 
1115                 spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1116                 DBG (dev, "%s wait\n", __FUNCTION__);
 
1118                 /* wait for events */
 
1119                 retval = wait_event_interruptible (dev->wait,
 
1123                 spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1128         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1132 static struct usb_gadgetfs_event *
 
1133 next_event (struct dev_data *dev, enum usb_gadgetfs_event_type type)
 
1135         struct usb_gadgetfs_event       *event;
 
1139         /* these events purge the queue */
 
1140         case GADGETFS_DISCONNECT:
 
1141                 if (dev->state == STATE_DEV_SETUP)
 
1142                         dev->setup_abort = 1;
 
1144         case GADGETFS_CONNECT:
 
1147         case GADGETFS_SETUP:            /* previous request timed out */
 
1148         case GADGETFS_SUSPEND:          /* same effect */
 
1149                 /* these events can't be repeated */
 
1150                 for (i = 0; i != dev->ev_next; i++) {
 
1151                         if (dev->event [i].type != type)
 
1153                         DBG(dev, "discard old event[%d] %d\n", i, type);
 
1155                         if (i == dev->ev_next)
 
1157                         /* indices start at zero, for simplicity */
 
1158                         memmove (&dev->event [i], &dev->event [i + 1],
 
1159                                 sizeof (struct usb_gadgetfs_event)
 
1160                                         * (dev->ev_next - i));
 
1166         VDEBUG(dev, "event[%d] = %d\n", dev->ev_next, type);
 
1167         event = &dev->event [dev->ev_next++];
 
1168         BUG_ON (dev->ev_next > N_EVENT);
 
1169         memset (event, 0, sizeof *event);
 
1175 ep0_write (struct file *fd, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
1177         struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1178         ssize_t                 retval = -ESRCH;
 
1180         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1182         /* report fd mode change before acting on it */
 
1183         if (dev->setup_abort) {
 
1184                 dev->setup_abort = 0;
 
1187         /* data and/or status stage for control request */
 
1188         } else if (dev->state == STATE_DEV_SETUP) {
 
1190                 /* IN DATA+STATUS caller makes len <= wLength */
 
1191                 if (dev->setup_in) {
 
1192                         retval = setup_req (dev->gadget->ep0, dev->req, len);
 
1194                                 dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1195                                 spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1196                                 if (copy_from_user (dev->req->buf, buf, len))
 
1199                                         if (len < dev->setup_wLength)
 
1201                                         retval = usb_ep_queue (
 
1202                                                 dev->gadget->ep0, dev->req,
 
1206                                         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1207                                         clean_req (dev->gadget->ep0, dev->req);
 
1208                                         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1215                 /* can stall some OUT transfers */
 
1216                 } else if (dev->setup_can_stall) {
 
1217                         VDEBUG(dev, "ep0out stall\n");
 
1218                         (void) usb_ep_set_halt (dev->gadget->ep0);
 
1220                         dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1222                         DBG(dev, "bogus ep0out stall!\n");
 
1225                 DBG (dev, "fail %s, state %d\n", __FUNCTION__, dev->state);
 
1227         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1232 ep0_fasync (int f, struct file *fd, int on)
 
1234         struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1235         // caller must F_SETOWN before signal delivery happens
 
1236         VDEBUG (dev, "%s %s\n", __FUNCTION__, on ? "on" : "off");
 
1237         return fasync_helper (f, fd, on, &dev->fasync);
 
1240 static struct usb_gadget_driver gadgetfs_driver;
 
1243 dev_release (struct inode *inode, struct file *fd)
 
1245         struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1247         /* closing ep0 === shutdown all */
 
1249         usb_gadget_unregister_driver (&gadgetfs_driver);
 
1251         /* at this point "good" hardware has disconnected the
 
1252          * device from USB; the host won't see it any more.
 
1253          * alternatively, all host requests will time out.
 
1256         fasync_helper (-1, fd, 0, &dev->fasync);
 
1261         /* other endpoints were all decoupled from this device */
 
1262         spin_lock_irq(&dev->lock);
 
1263         dev->state = STATE_DEV_DISABLED;
 
1264         spin_unlock_irq(&dev->lock);
 
1269 ep0_poll (struct file *fd, poll_table *wait)
 
1271        struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1274        poll_wait(fd, &dev->wait, wait);
 
1276        spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1278        /* report fd mode change before acting on it */
 
1279        if (dev->setup_abort) {
 
1280                dev->setup_abort = 0;
 
1285        if (dev->state == STATE_DEV_SETUP) {
 
1286                if (dev->setup_in || dev->setup_can_stall)
 
1289                if (dev->ev_next != 0)
 
1293        spin_unlock_irq(&dev->lock);
 
1297 static int dev_ioctl (struct inode *inode, struct file *fd,
 
1298                 unsigned code, unsigned long value)
 
1300         struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1301         struct usb_gadget       *gadget = dev->gadget;
 
1303         if (gadget->ops->ioctl)
 
1304                 return gadget->ops->ioctl (gadget, code, value);
 
1308 /* used after device configuration */
 
1309 static const struct file_operations ep0_io_operations = {
 
1310         .owner =        THIS_MODULE,
 
1311         .llseek =       no_llseek,
 
1315         .fasync =       ep0_fasync,
 
1318         .release =      dev_release,
 
1321 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
1323 /* The in-kernel gadget driver handles most ep0 issues, in particular
 
1324  * enumerating the single configuration (as provided from user space).
 
1326  * Unrecognized ep0 requests may be handled in user space.
 
1329 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1330 static void make_qualifier (struct dev_data *dev)
 
1332         struct usb_qualifier_descriptor         qual;
 
1333         struct usb_device_descriptor            *desc;
 
1335         qual.bLength = sizeof qual;
 
1336         qual.bDescriptorType = USB_DT_DEVICE_QUALIFIER;
 
1337         qual.bcdUSB = __constant_cpu_to_le16 (0x0200);
 
1340         qual.bDeviceClass = desc->bDeviceClass;
 
1341         qual.bDeviceSubClass = desc->bDeviceSubClass;
 
1342         qual.bDeviceProtocol = desc->bDeviceProtocol;
 
1344         /* assumes ep0 uses the same value for both speeds ... */
 
1345         qual.bMaxPacketSize0 = desc->bMaxPacketSize0;
 
1347         qual.bNumConfigurations = 1;
 
1350         memcpy (dev->rbuf, &qual, sizeof qual);
 
1355 config_buf (struct dev_data *dev, u8 type, unsigned index)
 
1358 #ifdef CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1362         /* only one configuration */
 
1366 #ifdef CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1367         hs = (dev->gadget->speed == USB_SPEED_HIGH);
 
1368         if (type == USB_DT_OTHER_SPEED_CONFIG)
 
1371                 dev->req->buf = dev->hs_config;
 
1372                 len = le16_to_cpu(dev->hs_config->wTotalLength);
 
1376                 dev->req->buf = dev->config;
 
1377                 len = le16_to_cpu(dev->config->wTotalLength);
 
1379         ((u8 *)dev->req->buf) [1] = type;
 
1384 gadgetfs_setup (struct usb_gadget *gadget, const struct usb_ctrlrequest *ctrl)
 
1386         struct dev_data                 *dev = get_gadget_data (gadget);
 
1387         struct usb_request              *req = dev->req;
 
1388         int                             value = -EOPNOTSUPP;
 
1389         struct usb_gadgetfs_event       *event;
 
1390         u16                             w_value = le16_to_cpu(ctrl->wValue);
 
1391         u16                             w_length = le16_to_cpu(ctrl->wLength);
 
1393         spin_lock (&dev->lock);
 
1394         dev->setup_abort = 0;
 
1395         if (dev->state == STATE_DEV_UNCONNECTED) {
 
1396 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1397                 if (gadget->speed == USB_SPEED_HIGH && dev->hs_config == 0) {
 
1398                         spin_unlock(&dev->lock);
 
1399                         ERROR (dev, "no high speed config??\n");
 
1402 #endif  /* CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED */
 
1404                 dev->state = STATE_DEV_CONNECTED;
 
1405                 dev->dev->bMaxPacketSize0 = gadget->ep0->maxpacket;
 
1407                 INFO (dev, "connected\n");
 
1408                 event = next_event (dev, GADGETFS_CONNECT);
 
1409                 event->u.speed = gadget->speed;
 
1412         /* host may have given up waiting for response.  we can miss control
 
1413          * requests handled lower down (device/endpoint status and features);
 
1414          * then ep0_{read,write} will report the wrong status. controller
 
1415          * driver will have aborted pending i/o.
 
1417         } else if (dev->state == STATE_DEV_SETUP)
 
1418                 dev->setup_abort = 1;
 
1420         req->buf = dev->rbuf;
 
1421         req->dma = DMA_ADDR_INVALID;
 
1422         req->context = NULL;
 
1423         value = -EOPNOTSUPP;
 
1424         switch (ctrl->bRequest) {
 
1426         case USB_REQ_GET_DESCRIPTOR:
 
1427                 if (ctrl->bRequestType != USB_DIR_IN)
 
1429                 switch (w_value >> 8) {
 
1432                         value = min (w_length, (u16) sizeof *dev->dev);
 
1433                         req->buf = dev->dev;
 
1435 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1436                 case USB_DT_DEVICE_QUALIFIER:
 
1437                         if (!dev->hs_config)
 
1439                         value = min (w_length, (u16)
 
1440                                 sizeof (struct usb_qualifier_descriptor));
 
1441                         make_qualifier (dev);
 
1443                 case USB_DT_OTHER_SPEED_CONFIG:
 
1447                         value = config_buf (dev,
 
1451                                 value = min (w_length, (u16) value);
 
1456                 default:                // all others are errors
 
1461         /* currently one config, two speeds */
 
1462         case USB_REQ_SET_CONFIGURATION:
 
1463                 if (ctrl->bRequestType != 0)
 
1465                 if (0 == (u8) w_value) {
 
1467                         dev->current_config = 0;
 
1468                         usb_gadget_vbus_draw(gadget, 8 /* mA */ );
 
1469                         // user mode expected to disable endpoints
 
1472 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1473                         if (gadget->speed == USB_SPEED_HIGH) {
 
1474                                 config = dev->hs_config->bConfigurationValue;
 
1475                                 power = dev->hs_config->bMaxPower;
 
1479                                 config = dev->config->bConfigurationValue;
 
1480                                 power = dev->config->bMaxPower;
 
1483                         if (config == (u8) w_value) {
 
1485                                 dev->current_config = config;
 
1486                                 usb_gadget_vbus_draw(gadget, 2 * power);
 
1490                 /* report SET_CONFIGURATION like any other control request,
 
1491                  * except that usermode may not stall this.  the next
 
1492                  * request mustn't be allowed start until this finishes:
 
1493                  * endpoints and threads set up, etc.
 
1495                  * NOTE:  older PXA hardware (before PXA 255: without UDCCFR)
 
1496                  * has bad/racey automagic that prevents synchronizing here.
 
1497                  * even kernel mode drivers often miss them.
 
1500                         INFO (dev, "configuration #%d\n", dev->current_config);
 
1501                         if (dev->usermode_setup) {
 
1502                                 dev->setup_can_stall = 0;
 
1508 #ifndef CONFIG_USB_GADGET_PXA2XX
 
1509         /* PXA automagically handles this request too */
 
1510         case USB_REQ_GET_CONFIGURATION:
 
1511                 if (ctrl->bRequestType != 0x80)
 
1513                 *(u8 *)req->buf = dev->current_config;
 
1514                 value = min (w_length, (u16) 1);
 
1520                 VDEBUG (dev, "%s req%02x.%02x v%04x i%04x l%d\n",
 
1521                         dev->usermode_setup ? "delegate" : "fail",
 
1522                         ctrl->bRequestType, ctrl->bRequest,
 
1523                         w_value, le16_to_cpu(ctrl->wIndex), w_length);
 
1525                 /* if there's an ep0 reader, don't stall */
 
1526                 if (dev->usermode_setup) {
 
1527                         dev->setup_can_stall = 1;
 
1529                         dev->setup_in = (ctrl->bRequestType & USB_DIR_IN)
 
1531                         dev->setup_wLength = w_length;
 
1532                         dev->setup_out_ready = 0;
 
1533                         dev->setup_out_error = 0;
 
1536                         /* read DATA stage for OUT right away */
 
1537                         if (unlikely (!dev->setup_in && w_length)) {
 
1538                                 value = setup_req (gadget->ep0, dev->req,
 
1542                                 value = usb_ep_queue (gadget->ep0, dev->req,
 
1545                                         clean_req (gadget->ep0, dev->req);
 
1549                                 /* we can't currently stall these */
 
1550                                 dev->setup_can_stall = 0;
 
1553                         /* state changes when reader collects event */
 
1554                         event = next_event (dev, GADGETFS_SETUP);
 
1555                         event->u.setup = *ctrl;
 
1557                         spin_unlock (&dev->lock);
 
1562         /* proceed with data transfer and status phases? */
 
1563         if (value >= 0 && dev->state != STATE_DEV_SETUP) {
 
1564                 req->length = value;
 
1565                 req->zero = value < w_length;
 
1566                 value = usb_ep_queue (gadget->ep0, req, GFP_ATOMIC);
 
1568                         DBG (dev, "ep_queue --> %d\n", value);
 
1573         /* device stalls when value < 0 */
 
1574         spin_unlock (&dev->lock);
 
1578 static void destroy_ep_files (struct dev_data *dev)
 
1580         struct list_head        *entry, *tmp;
 
1582         DBG (dev, "%s %d\n", __FUNCTION__, dev->state);
 
1584         /* dev->state must prevent interference */
 
1586         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1587         list_for_each_safe (entry, tmp, &dev->epfiles) {
 
1589                 struct inode    *parent;
 
1590                 struct dentry   *dentry;
 
1592                 /* break link to FS */
 
1593                 ep = list_entry (entry, struct ep_data, epfiles);
 
1594                 list_del_init (&ep->epfiles);
 
1595                 dentry = ep->dentry;
 
1597                 parent = dentry->d_parent->d_inode;
 
1599                 /* break link to controller */
 
1600                 if (ep->state == STATE_EP_ENABLED)
 
1601                         (void) usb_ep_disable (ep->ep);
 
1602                 ep->state = STATE_EP_UNBOUND;
 
1603                 usb_ep_free_request (ep->ep, ep->req);
 
1605                 wake_up (&ep->wait);
 
1608                 spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1610                 /* break link to dcache */
 
1611                 mutex_lock (&parent->i_mutex);
 
1614                 mutex_unlock (&parent->i_mutex);
 
1616                 /* fds may still be open */
 
1619         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1623 static struct inode *
 
1624 gadgetfs_create_file (struct super_block *sb, char const *name,
 
1625                 void *data, const struct file_operations *fops,
 
1626                 struct dentry **dentry_p);
 
1628 static int activate_ep_files (struct dev_data *dev)
 
1631         struct ep_data  *data;
 
1633         gadget_for_each_ep (ep, dev->gadget) {
 
1635                 data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
 
1638                 data->state = STATE_EP_DISABLED;
 
1639                 init_MUTEX (&data->lock);
 
1640                 init_waitqueue_head (&data->wait);
 
1642                 strncpy (data->name, ep->name, sizeof (data->name) - 1);
 
1643                 atomic_set (&data->count, 1);
 
1648                 ep->driver_data = data;
 
1650                 data->req = usb_ep_alloc_request (ep, GFP_KERNEL);
 
1654                 data->inode = gadgetfs_create_file (dev->sb, data->name,
 
1655                                 data, &ep_config_operations,
 
1659                 list_add_tail (&data->epfiles, &dev->epfiles);
 
1664         usb_ep_free_request (ep, data->req);
 
1669         DBG (dev, "%s enomem\n", __FUNCTION__);
 
1670         destroy_ep_files (dev);
 
1675 gadgetfs_unbind (struct usb_gadget *gadget)
 
1677         struct dev_data         *dev = get_gadget_data (gadget);
 
1679         DBG (dev, "%s\n", __FUNCTION__);
 
1681         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1682         dev->state = STATE_DEV_UNBOUND;
 
1683         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1685         destroy_ep_files (dev);
 
1686         gadget->ep0->driver_data = NULL;
 
1687         set_gadget_data (gadget, NULL);
 
1689         /* we've already been disconnected ... no i/o is active */
 
1691                 usb_ep_free_request (gadget->ep0, dev->req);
 
1692         DBG (dev, "%s done\n", __FUNCTION__);
 
1696 static struct dev_data          *the_device;
 
1699 gadgetfs_bind (struct usb_gadget *gadget)
 
1701         struct dev_data         *dev = the_device;
 
1705         if (0 != strcmp (CHIP, gadget->name)) {
 
1706                 printk (KERN_ERR "%s expected %s controller not %s\n",
 
1707                         shortname, CHIP, gadget->name);
 
1711         set_gadget_data (gadget, dev);
 
1712         dev->gadget = gadget;
 
1713         gadget->ep0->driver_data = dev;
 
1714         dev->dev->bMaxPacketSize0 = gadget->ep0->maxpacket;
 
1716         /* preallocate control response and buffer */
 
1717         dev->req = usb_ep_alloc_request (gadget->ep0, GFP_KERNEL);
 
1720         dev->req->context = NULL;
 
1721         dev->req->complete = epio_complete;
 
1723         if (activate_ep_files (dev) < 0)
 
1726         INFO (dev, "bound to %s driver\n", gadget->name);
 
1727         spin_lock_irq(&dev->lock);
 
1728         dev->state = STATE_DEV_UNCONNECTED;
 
1729         spin_unlock_irq(&dev->lock);
 
1734         gadgetfs_unbind (gadget);
 
1739 gadgetfs_disconnect (struct usb_gadget *gadget)
 
1741         struct dev_data         *dev = get_gadget_data (gadget);
 
1743         spin_lock (&dev->lock);
 
1744         if (dev->state == STATE_DEV_UNCONNECTED)
 
1746         dev->state = STATE_DEV_UNCONNECTED;
 
1748         INFO (dev, "disconnected\n");
 
1749         next_event (dev, GADGETFS_DISCONNECT);
 
1752         spin_unlock (&dev->lock);
 
1756 gadgetfs_suspend (struct usb_gadget *gadget)
 
1758         struct dev_data         *dev = get_gadget_data (gadget);
 
1760         INFO (dev, "suspended from state %d\n", dev->state);
 
1761         spin_lock (&dev->lock);
 
1762         switch (dev->state) {
 
1763         case STATE_DEV_SETUP:           // VERY odd... host died??
 
1764         case STATE_DEV_CONNECTED:
 
1765         case STATE_DEV_UNCONNECTED:
 
1766                 next_event (dev, GADGETFS_SUSPEND);
 
1772         spin_unlock (&dev->lock);
 
1775 static struct usb_gadget_driver gadgetfs_driver = {
 
1776 #ifdef  CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
 
1777         .speed          = USB_SPEED_HIGH,
 
1779         .speed          = USB_SPEED_FULL,
 
1781         .function       = (char *) driver_desc,
 
1782         .bind           = gadgetfs_bind,
 
1783         .unbind         = gadgetfs_unbind,
 
1784         .setup          = gadgetfs_setup,
 
1785         .disconnect     = gadgetfs_disconnect,
 
1786         .suspend        = gadgetfs_suspend,
 
1789                 .name           = (char *) shortname,
 
1793 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
1795 static void gadgetfs_nop(struct usb_gadget *arg) { }
 
1797 static int gadgetfs_probe (struct usb_gadget *gadget)
 
1799         CHIP = gadget->name;
 
1803 static struct usb_gadget_driver probe_driver = {
 
1804         .speed          = USB_SPEED_HIGH,
 
1805         .bind           = gadgetfs_probe,
 
1806         .unbind         = gadgetfs_nop,
 
1807         .setup          = (void *)gadgetfs_nop,
 
1808         .disconnect     = gadgetfs_nop,
 
1815 /* DEVICE INITIALIZATION
 
1817  *     fd = open ("/dev/gadget/$CHIP", O_RDWR)
 
1818  *     status = write (fd, descriptors, sizeof descriptors)
 
1820  * That write establishes the device configuration, so the kernel can
 
1821  * bind to the controller ... guaranteeing it can handle enumeration
 
1822  * at all necessary speeds.  Descriptor order is:
 
1824  * . message tag (u32, host order) ... for now, must be zero; it
 
1825  *      would change to support features like multi-config devices
 
1826  * . full/low speed config ... all wTotalLength bytes (with interface,
 
1827  *      class, altsetting, endpoint, and other descriptors)
 
1828  * . high speed config ... all descriptors, for high speed operation;
 
1829  *      this one's optional except for high-speed hardware
 
1830  * . device descriptor
 
1832  * Endpoints are not yet enabled. Drivers must wait until device
 
1833  * configuration and interface altsetting changes create
 
1834  * the need to configure (or unconfigure) them.
 
1836  * After initialization, the device stays active for as long as that
 
1837  * $CHIP file is open.  Events must then be read from that descriptor,
 
1838  * such as configuration notifications.
 
1841 static int is_valid_config (struct usb_config_descriptor *config)
 
1843         return config->bDescriptorType == USB_DT_CONFIG
 
1844                 && config->bLength == USB_DT_CONFIG_SIZE
 
1845                 && config->bConfigurationValue != 0
 
1846                 && (config->bmAttributes & USB_CONFIG_ATT_ONE) != 0
 
1847                 && (config->bmAttributes & USB_CONFIG_ATT_WAKEUP) == 0;
 
1848         /* FIXME if gadget->is_otg, _must_ include an otg descriptor */
 
1849         /* FIXME check lengths: walk to end */
 
1853 dev_config (struct file *fd, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ptr)
 
1855         struct dev_data         *dev = fd->private_data;
 
1856         ssize_t                 value = len, length = len;
 
1861         if (len < (USB_DT_CONFIG_SIZE + USB_DT_DEVICE_SIZE + 4))
 
1864         /* we might need to change message format someday */
 
1865         if (copy_from_user (&tag, buf, 4))
 
1872         kbuf = kmalloc (length, GFP_KERNEL);
 
1875         if (copy_from_user (kbuf, buf, length)) {
 
1880         spin_lock_irq (&dev->lock);
 
1886         /* full or low speed config */
 
1887         dev->config = (void *) kbuf;
 
1888         total = le16_to_cpu(dev->config->wTotalLength);
 
1889         if (!is_valid_config (dev->config) || total >= length)
 
1894         /* optional high speed config */
 
1895         if (kbuf [1] == USB_DT_CONFIG) {
 
1896                 dev->hs_config = (void *) kbuf;
 
1897                 total = le16_to_cpu(dev->hs_config->wTotalLength);
 
1898                 if (!is_valid_config (dev->hs_config) || total >= length)
 
1904         /* could support multiple configs, using another encoding! */
 
1906         /* device descriptor (tweaked for paranoia) */
 
1907         if (length != USB_DT_DEVICE_SIZE)
 
1909         dev->dev = (void *)kbuf;
 
1910         if (dev->dev->bLength != USB_DT_DEVICE_SIZE
 
1911                         || dev->dev->bDescriptorType != USB_DT_DEVICE
 
1912                         || dev->dev->bNumConfigurations != 1)
 
1914         dev->dev->bNumConfigurations = 1;
 
1915         dev->dev->bcdUSB = __constant_cpu_to_le16 (0x0200);
 
1917         /* triggers gadgetfs_bind(); then we can enumerate. */
 
1918         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1919         value = usb_gadget_register_driver (&gadgetfs_driver);
 
1924                 /* at this point "good" hardware has for the first time
 
1925                  * let the USB the host see us.  alternatively, if users
 
1926                  * unplug/replug that will clear all the error state.
 
1928                  * note:  everything running before here was guaranteed
 
1929                  * to choke driver model style diagnostics.  from here
 
1930                  * on, they can work ... except in cleanup paths that
 
1931                  * kick in after the ep0 descriptor is closed.
 
1933                 fd->f_op = &ep0_io_operations;
 
1939         spin_unlock_irq (&dev->lock);
 
1940         pr_debug ("%s: %s fail %Zd, %p\n", shortname, __FUNCTION__, value, dev);
 
1947 dev_open (struct inode *inode, struct file *fd)
 
1949         struct dev_data         *dev = inode->i_private;
 
1952         spin_lock_irq(&dev->lock);
 
1953         if (dev->state == STATE_DEV_DISABLED) {
 
1955                 dev->state = STATE_DEV_OPENED;
 
1956                 fd->private_data = dev;
 
1960         spin_unlock_irq(&dev->lock);
 
1964 static const struct file_operations dev_init_operations = {
 
1965         .owner =        THIS_MODULE,
 
1966         .llseek =       no_llseek,
 
1969         .write =        dev_config,
 
1970         .fasync =       ep0_fasync,
 
1972         .release =      dev_release,
 
1975 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
1977 /* FILESYSTEM AND SUPERBLOCK OPERATIONS
 
1979  * Mounting the filesystem creates a controller file, used first for
 
1980  * device configuration then later for event monitoring.
 
1984 /* FIXME PAM etc could set this security policy without mount options
 
1985  * if epfiles inherited ownership and permissons from ep0 ...
 
1988 static unsigned default_uid;
 
1989 static unsigned default_gid;
 
1990 static unsigned default_perm = S_IRUSR | S_IWUSR;
 
1992 module_param (default_uid, uint, 0644);
 
1993 module_param (default_gid, uint, 0644);
 
1994 module_param (default_perm, uint, 0644);
 
1997 static struct inode *
 
1998 gadgetfs_make_inode (struct super_block *sb,
 
1999                 void *data, const struct file_operations *fops,
 
2002         struct inode *inode = new_inode (sb);
 
2005                 inode->i_mode = mode;
 
2006                 inode->i_uid = default_uid;
 
2007                 inode->i_gid = default_gid;
 
2008                 inode->i_blocks = 0;
 
2009                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime
 
2011                 inode->i_private = data;
 
2012                 inode->i_fop = fops;
 
2017 /* creates in fs root directory, so non-renamable and non-linkable.
 
2018  * so inode and dentry are paired, until device reconfig.
 
2020 static struct inode *
 
2021 gadgetfs_create_file (struct super_block *sb, char const *name,
 
2022                 void *data, const struct file_operations *fops,
 
2023                 struct dentry **dentry_p)
 
2025         struct dentry   *dentry;
 
2026         struct inode    *inode;
 
2028         dentry = d_alloc_name(sb->s_root, name);
 
2032         inode = gadgetfs_make_inode (sb, data, fops,
 
2033                         S_IFREG | (default_perm & S_IRWXUGO));
 
2038         d_add (dentry, inode);
 
2043 static struct super_operations gadget_fs_operations = {
 
2044         .statfs =       simple_statfs,
 
2045         .drop_inode =   generic_delete_inode,
 
2049 gadgetfs_fill_super (struct super_block *sb, void *opts, int silent)
 
2051         struct inode    *inode;
 
2053         struct dev_data *dev;
 
2058         /* fake probe to determine $CHIP */
 
2059         (void) usb_gadget_register_driver (&probe_driver);
 
2064         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
 
2065         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
 
2066         sb->s_magic = GADGETFS_MAGIC;
 
2067         sb->s_op = &gadget_fs_operations;
 
2068         sb->s_time_gran = 1;
 
2071         inode = gadgetfs_make_inode (sb,
 
2072                         NULL, &simple_dir_operations,
 
2073                         S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO);
 
2076         inode->i_op = &simple_dir_inode_operations;
 
2077         if (!(d = d_alloc_root (inode)))
 
2081         /* the ep0 file is named after the controller we expect;
 
2082          * user mode code can use it for sanity checks, like we do.
 
2089         if (!gadgetfs_create_file (sb, CHIP,
 
2090                                 dev, &dev_init_operations,
 
2094         /* other endpoint files are available after hardware setup,
 
2095          * from binding to a controller.
 
2110 /* "mount -t gadgetfs path /dev/gadget" ends up here */
 
2112 gadgetfs_get_sb (struct file_system_type *t, int flags,
 
2113                 const char *path, void *opts, struct vfsmount *mnt)
 
2115         return get_sb_single (t, flags, opts, gadgetfs_fill_super, mnt);
 
2119 gadgetfs_kill_sb (struct super_block *sb)
 
2121         kill_litter_super (sb);
 
2123                 put_dev (the_device);
 
2128 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
2130 static struct file_system_type gadgetfs_type = {
 
2131         .owner          = THIS_MODULE,
 
2133         .get_sb         = gadgetfs_get_sb,
 
2134         .kill_sb        = gadgetfs_kill_sb,
 
2137 /*----------------------------------------------------------------------*/
 
2139 static int __init init (void)
 
2143         status = register_filesystem (&gadgetfs_type);
 
2145                 pr_info ("%s: %s, version " DRIVER_VERSION "\n",
 
2146                         shortname, driver_desc);
 
2151 static void __exit cleanup (void)
 
2153         pr_debug ("unregister %s\n", shortname);
 
2154         unregister_filesystem (&gadgetfs_type);
 
2156 module_exit (cleanup);