xref: /openbmc/linux/drivers/gpio/gpio-mockup.c (revision 96de2506)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * GPIO Testing Device Driver
4  *
5  * Copyright (C) 2014  Kamlakant Patel <kamlakant.patel@broadcom.com>
6  * Copyright (C) 2015-2016  Bamvor Jian Zhang <bamv2005@gmail.com>
7  * Copyright (C) 2017 Bartosz Golaszewski <brgl@bgdev.pl>
8  */
9 
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/gpio/driver.h>
13 #include <linux/gpio/consumer.h>
14 #include <linux/platform_device.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/irq_sim.h>
19 #include <linux/debugfs.h>
20 #include <linux/uaccess.h>
21 
22 #include "gpiolib.h"
23 
24 #define GPIO_MOCKUP_NAME	"gpio-mockup"
25 #define GPIO_MOCKUP_MAX_GC	10
26 /*
27  * We're storing two values per chip: the GPIO base and the number
28  * of GPIO lines.
29  */
30 #define GPIO_MOCKUP_MAX_RANGES	(GPIO_MOCKUP_MAX_GC * 2)
31 
32 #define gpio_mockup_err(...)	pr_err(GPIO_MOCKUP_NAME ": " __VA_ARGS__)
33 
34 enum {
35 	GPIO_MOCKUP_DIR_OUT = 0,
36 	GPIO_MOCKUP_DIR_IN = 1,
37 };
38 
39 /*
40  * struct gpio_pin_status - structure describing a GPIO status
41  * @dir:       Configures direction of gpio as "in" or "out", 0=in, 1=out
42  * @value:     Configures status of the gpio as 0(low) or 1(high)
43  */
44 struct gpio_mockup_line_status {
45 	int dir;
46 	int value;
47 };
48 
49 struct gpio_mockup_chip {
50 	struct gpio_chip gc;
51 	struct gpio_mockup_line_status *lines;
52 	struct irq_sim irqsim;
53 	struct dentry *dbg_dir;
54 };
55 
56 struct gpio_mockup_dbgfs_private {
57 	struct gpio_mockup_chip *chip;
58 	struct gpio_desc *desc;
59 	int offset;
60 };
61 
62 struct gpio_mockup_platform_data {
63 	int base;
64 	int ngpio;
65 	int index;
66 	bool named_lines;
67 };
68 
69 static int gpio_mockup_ranges[GPIO_MOCKUP_MAX_RANGES];
70 static int gpio_mockup_num_ranges;
71 module_param_array(gpio_mockup_ranges, int, &gpio_mockup_num_ranges, 0400);
72 
73 static bool gpio_mockup_named_lines;
74 module_param_named(gpio_mockup_named_lines,
75 		   gpio_mockup_named_lines, bool, 0400);
76 
77 static struct dentry *gpio_mockup_dbg_dir;
78 
79 static int gpio_mockup_range_base(unsigned int index)
80 {
81 	return gpio_mockup_ranges[index * 2];
82 }
83 
84 static int gpio_mockup_range_ngpio(unsigned int index)
85 {
86 	return gpio_mockup_ranges[index * 2 + 1];
87 }
88 
89 static int gpio_mockup_get(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
90 {
91 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
92 
93 	return chip->lines[offset].value;
94 }
95 
96 static void gpio_mockup_set(struct gpio_chip *gc,
97 			    unsigned int offset, int value)
98 {
99 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
100 
101 	chip->lines[offset].value = !!value;
102 }
103 
104 static void gpio_mockup_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
105 				     unsigned long *mask, unsigned long *bits)
106 {
107 	unsigned int bit;
108 
109 	for_each_set_bit(bit, mask, gc->ngpio)
110 		gpio_mockup_set(gc, bit, test_bit(bit, bits));
111 
112 }
113 
114 static int gpio_mockup_dirout(struct gpio_chip *gc,
115 			      unsigned int offset, int value)
116 {
117 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
118 
119 	gpio_mockup_set(gc, offset, value);
120 	chip->lines[offset].dir = GPIO_MOCKUP_DIR_OUT;
121 
122 	return 0;
123 }
124 
125 static int gpio_mockup_dirin(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
126 {
127 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
128 
129 	chip->lines[offset].dir = GPIO_MOCKUP_DIR_IN;
130 
131 	return 0;
132 }
133 
134 static int gpio_mockup_get_direction(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
135 {
136 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
137 
138 	return chip->lines[offset].dir;
139 }
140 
141 static int gpio_mockup_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
142 {
143 	struct gpio_mockup_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
144 
145 	return irq_sim_irqnum(&chip->irqsim, offset);
146 }
147 
148 static ssize_t gpio_mockup_event_write(struct file *file,
149 				       const char __user *usr_buf,
150 				       size_t size, loff_t *ppos)
151 {
152 	struct gpio_mockup_dbgfs_private *priv;
153 	struct gpio_mockup_chip *chip;
154 	struct seq_file *sfile;
155 	struct gpio_desc *desc;
156 	int rv, val;
157 
158 	rv = kstrtoint_from_user(usr_buf, size, 0, &val);
159 	if (rv)
160 		return rv;
161 	if (val != 0 && val != 1)
162 		return -EINVAL;
163 
164 	sfile = file->private_data;
165 	priv = sfile->private;
166 	desc = priv->desc;
167 	chip = priv->chip;
168 
169 	gpiod_set_value_cansleep(desc, val);
170 	irq_sim_fire(&chip->irqsim, priv->offset);
171 
172 	return size;
173 }
174 
175 static int gpio_mockup_event_open(struct inode *inode, struct file *file)
176 {
177 	return single_open(file, NULL, inode->i_private);
178 }
179 
180 static const struct file_operations gpio_mockup_event_ops = {
181 	.owner = THIS_MODULE,
182 	.open = gpio_mockup_event_open,
183 	.write = gpio_mockup_event_write,
184 	.llseek = no_llseek,
185 };
186 
187 static void gpio_mockup_debugfs_setup(struct device *dev,
188 				      struct gpio_mockup_chip *chip)
189 {
190 	struct gpio_mockup_dbgfs_private *priv;
191 	struct dentry *evfile, *link;
192 	struct gpio_chip *gc;
193 	const char *devname;
194 	char *name;
195 	int i;
196 
197 	gc = &chip->gc;
198 	devname = dev_name(&gc->gpiodev->dev);
199 
200 	chip->dbg_dir = debugfs_create_dir(devname, gpio_mockup_dbg_dir);
201 	if (IS_ERR_OR_NULL(chip->dbg_dir))
202 		goto err;
203 
204 	link = debugfs_create_symlink(gc->label, gpio_mockup_dbg_dir, devname);
205 	if (IS_ERR_OR_NULL(link))
206 		goto err;
207 
208 	for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
209 		name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%d", i);
210 		if (!name)
211 			goto err;
212 
213 		priv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
214 		if (!priv)
215 			goto err;
216 
217 		priv->chip = chip;
218 		priv->offset = i;
219 		priv->desc = &gc->gpiodev->descs[i];
220 
221 		evfile = debugfs_create_file(name, 0200, chip->dbg_dir, priv,
222 					     &gpio_mockup_event_ops);
223 		if (IS_ERR_OR_NULL(evfile))
224 			goto err;
225 	}
226 
227 	return;
228 
229 err:
230 	dev_err(dev, "error creating debugfs event files\n");
231 }
232 
233 static int gpio_mockup_name_lines(struct device *dev,
234 				  struct gpio_mockup_chip *chip)
235 {
236 	struct gpio_chip *gc = &chip->gc;
237 	char **names;
238 	int i;
239 
240 	names = devm_kcalloc(dev, gc->ngpio, sizeof(char *), GFP_KERNEL);
241 	if (!names)
242 		return -ENOMEM;
243 
244 	for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
245 		names[i] = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL,
246 					  "%s-%d", gc->label, i);
247 		if (!names[i])
248 			return -ENOMEM;
249 	}
250 
251 	gc->names = (const char *const *)names;
252 
253 	return 0;
254 }
255 
256 static int gpio_mockup_probe(struct platform_device *pdev)
257 {
258 	struct gpio_mockup_platform_data *pdata;
259 	struct gpio_mockup_chip *chip;
260 	struct gpio_chip *gc;
261 	int rv, base, ngpio;
262 	struct device *dev;
263 	char *name;
264 
265 	dev = &pdev->dev;
266 	pdata = dev_get_platdata(dev);
267 	base = pdata->base;
268 	ngpio = pdata->ngpio;
269 
270 	chip = devm_kzalloc(dev, sizeof(*chip), GFP_KERNEL);
271 	if (!chip)
272 		return -ENOMEM;
273 
274 	name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-%c",
275 			      pdev->name, pdata->index);
276 	if (!name)
277 		return -ENOMEM;
278 
279 	gc = &chip->gc;
280 	gc->base = base;
281 	gc->ngpio = ngpio;
282 	gc->label = name;
283 	gc->owner = THIS_MODULE;
284 	gc->parent = dev;
285 	gc->get = gpio_mockup_get;
286 	gc->set = gpio_mockup_set;
287 	gc->set_multiple = gpio_mockup_set_multiple;
288 	gc->direction_output = gpio_mockup_dirout;
289 	gc->direction_input = gpio_mockup_dirin;
290 	gc->get_direction = gpio_mockup_get_direction;
291 	gc->to_irq = gpio_mockup_to_irq;
292 
293 	chip->lines = devm_kcalloc(dev, gc->ngpio,
294 				   sizeof(*chip->lines), GFP_KERNEL);
295 	if (!chip->lines)
296 		return -ENOMEM;
297 
298 	if (pdata->named_lines) {
299 		rv = gpio_mockup_name_lines(dev, chip);
300 		if (rv)
301 			return rv;
302 	}
303 
304 	rv = devm_irq_sim_init(dev, &chip->irqsim, gc->ngpio);
305 	if (rv < 0)
306 		return rv;
307 
308 	rv = devm_gpiochip_add_data(dev, &chip->gc, chip);
309 	if (rv)
310 		return rv;
311 
312 	if (!IS_ERR_OR_NULL(gpio_mockup_dbg_dir))
313 		gpio_mockup_debugfs_setup(dev, chip);
314 
315 	return 0;
316 }
317 
318 static struct platform_driver gpio_mockup_driver = {
319 	.driver = {
320 		.name = GPIO_MOCKUP_NAME,
321 	},
322 	.probe = gpio_mockup_probe,
323 };
324 
325 static struct platform_device *gpio_mockup_pdevs[GPIO_MOCKUP_MAX_GC];
326 
327 static void gpio_mockup_unregister_pdevs(void)
328 {
329 	struct platform_device *pdev;
330 	int i;
331 
332 	for (i = 0; i < GPIO_MOCKUP_MAX_GC; i++) {
333 		pdev = gpio_mockup_pdevs[i];
334 
335 		if (pdev)
336 			platform_device_unregister(pdev);
337 	}
338 }
339 
340 static int __init gpio_mockup_init(void)
341 {
342 	int i, num_chips, err = 0, index = 'A';
343 	struct gpio_mockup_platform_data pdata;
344 	struct platform_device *pdev;
345 
346 	if ((gpio_mockup_num_ranges < 2) ||
347 	    (gpio_mockup_num_ranges % 2) ||
348 	    (gpio_mockup_num_ranges > GPIO_MOCKUP_MAX_RANGES))
349 		return -EINVAL;
350 
351 	/* Each chip is described by two values. */
352 	num_chips = gpio_mockup_num_ranges / 2;
353 
354 	/*
355 	 * The second value in the <base GPIO - number of GPIOS> pair must
356 	 * always be greater than 0.
357 	 */
358 	for (i = 0; i < num_chips; i++) {
359 		if (gpio_mockup_range_ngpio(i) < 0)
360 			return -EINVAL;
361 	}
362 
363 	gpio_mockup_dbg_dir = debugfs_create_dir("gpio-mockup-event", NULL);
364 	if (IS_ERR_OR_NULL(gpio_mockup_dbg_dir))
365 		gpio_mockup_err("error creating debugfs directory\n");
366 
367 	err = platform_driver_register(&gpio_mockup_driver);
368 	if (err) {
369 		gpio_mockup_err("error registering platform driver\n");
370 		return err;
371 	}
372 
373 	for (i = 0; i < num_chips; i++) {
374 		pdata.index = index++;
375 		pdata.base = gpio_mockup_range_base(i);
376 		pdata.ngpio = pdata.base < 0
377 				? gpio_mockup_range_ngpio(i)
378 				: gpio_mockup_range_ngpio(i) - pdata.base;
379 		pdata.named_lines = gpio_mockup_named_lines;
380 
381 		pdev = platform_device_register_resndata(NULL,
382 							 GPIO_MOCKUP_NAME,
383 							 i, NULL, 0, &pdata,
384 							 sizeof(pdata));
385 		if (IS_ERR(pdev)) {
386 			gpio_mockup_err("error registering device");
387 			platform_driver_unregister(&gpio_mockup_driver);
388 			gpio_mockup_unregister_pdevs();
389 			return PTR_ERR(pdev);
390 		}
391 
392 		gpio_mockup_pdevs[i] = pdev;
393 	}
394 
395 	return 0;
396 }
397 
398 static void __exit gpio_mockup_exit(void)
399 {
400 	debugfs_remove_recursive(gpio_mockup_dbg_dir);
401 	platform_driver_unregister(&gpio_mockup_driver);
402 	gpio_mockup_unregister_pdevs();
403 }
404 
405 module_init(gpio_mockup_init);
406 module_exit(gpio_mockup_exit);
407 
408 MODULE_AUTHOR("Kamlakant Patel <kamlakant.patel@broadcom.com>");
409 MODULE_AUTHOR("Bamvor Jian Zhang <bamv2005@gmail.com>");
410 MODULE_AUTHOR("Bartosz Golaszewski <brgl@bgdev.pl>");
411 MODULE_DESCRIPTION("GPIO Testing driver");
412 MODULE_LICENSE("GPL v2");
413