special usb hub handling, IDE disks, and retries all over the place
[linux-2.4.git] / drivers / usb / hcd.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2001 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 /*-------------------------------------------------------------------------*/
21
22 /*
23  * USB Host Controller Driver (usb_hcd) framework
24  *
25  * Since "struct usb_bus" is so thin, you can't share much code in it.
26  * This framework is a layer over that, and should be more sharable.
27  */
28
29 /*-------------------------------------------------------------------------*/
30
31 struct usb_hcd {        /* usb_bus.hcpriv points to this */
32
33         /*
34          * housekeeping
35          */
36         struct usb_bus          *bus;           /* hcd is-a bus */
37         struct list_head        hcd_list;
38
39         const char              *product_desc;
40         const char              *description;   /* "ehci-hcd" etc */
41
42         struct timer_list       rh_timer;       /* drives root hub */
43         struct list_head        dev_list;       /* devices on this bus */
44         struct tq_struct        work;
45
46         /*
47          * hardware info/state
48          */
49         struct hc_driver        *driver;        /* hw-specific hooks */
50         int                     irq;            /* irq allocated */
51         void                    *regs;          /* device memory/io */
52
53 #ifdef  CONFIG_PCI
54         /* a few non-PCI controllers exist, mostly for OHCI */
55         struct pci_dev          *pdev;          /* pci is typical */
56         int                     region;         /* pci region for regs */
57         u32                     pci_state [16]; /* for PM state save */
58         atomic_t                resume_count;   /* multiple resumes issue */
59 #endif
60
61         int                     state;
62 #       define  __ACTIVE                0x01
63 #       define  __SLEEPY                0x02
64 #       define  __SUSPEND               0x04
65 #       define  __TRANSIENT             0x80
66
67 #       define  USB_STATE_HALT          0
68 #       define  USB_STATE_RUNNING       (__ACTIVE)
69 #       define  USB_STATE_READY         (__ACTIVE|__SLEEPY)
70 #       define  USB_STATE_QUIESCING     (__SUSPEND|__TRANSIENT|__ACTIVE)
71 #       define  USB_STATE_RESUMING      (__SUSPEND|__TRANSIENT)
72 #       define  USB_STATE_SUSPENDED     (__SUSPEND)
73
74 #define HCD_IS_RUNNING(state) ((state) & __ACTIVE)
75 #define HCD_IS_SUSPENDED(state) ((state) & __SUSPEND)
76
77         /* more shared queuing code would be good; it should support
78          * smarter scheduling, handle transaction translators, etc;
79          * input size of periodic table to an interrupt scheduler. 
80          * (ohci 32, uhci 1024, ehci 256/512/1024).
81          */
82 };
83
84 struct hcd_dev {        /* usb_device.hcpriv points to this */
85         struct list_head        dev_list;       /* on this hcd */
86         struct list_head        urb_list;       /* pending on this dev */
87
88         /* per-configuration HC/HCD state, such as QH or ED */
89         void                    *ep[32];
90 };
91
92 // urb.hcpriv is really hardware-specific
93
94 struct hcd_timeout {    /* timeouts we allocate */
95         struct list_head        timeout_list;
96         struct timer_list       timer;
97 };
98
99 /*-------------------------------------------------------------------------*/
100
101 /* each driver provides one of these, and hardware init support */
102
103 struct hc_driver {
104         const char      *description;   /* "ehci-hcd" etc */
105
106         /* irq handler */
107         void    (*irq) (struct usb_hcd *hcd, struct pt_regs *regs);
108
109         int     flags;
110 #define HCD_MEMORY      0x0001          /* HC regs use memory (else I/O) */
111 #define HCD_USB11       0x0010          /* USB 1.1 */
112 #define HCD_USB2        0x0020          /* USB 2.0 */
113
114         /* called to init HCD and root hub */
115         int     (*start) (struct usb_hcd *hcd);
116
117         /* called after all devices were suspended */
118         int     (*suspend) (struct usb_hcd *hcd, u32 state);
119
120         /* called before any devices get resumed */
121         int     (*resume) (struct usb_hcd *hcd);
122
123         /* cleanly make HCD stop writing memory and doing I/O */
124         void    (*stop) (struct usb_hcd *hcd);
125
126         /* return current frame number */
127         int     (*get_frame_number) (struct usb_hcd *hcd);
128
129 // FIXME: rework generic-to-specific HCD linkage (specific contains generic)
130
131         /* memory lifecycle */
132         struct usb_hcd  *(*hcd_alloc) (void);
133         void            (*hcd_free) (struct usb_hcd *hcd);
134
135         /* manage i/o requests, device state */
136         int     (*urb_enqueue) (struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
137                                         int mem_flags);
138         int     (*urb_dequeue) (struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb);
139
140         // frees configuration resources -- allocated as needed during
141         // urb_enqueue, and not freed by urb_dequeue
142         void            (*free_config) (struct usb_hcd *hcd,
143                                 struct usb_device *dev);
144
145         /* root hub support */
146         int             (*hub_status_data) (struct usb_hcd *hcd, char *buf);
147         int             (*hub_control) (struct usb_hcd *hcd,
148                                 u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
149                                 char *buf, u16 wLength);
150 };
151
152 extern void usb_hcd_giveback_urb (struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb,
153                 struct pt_regs *regs);
154
155 #ifdef CONFIG_PCI
156
157 struct pci_device_id;
158 extern int usb_hcd_pci_probe (struct pci_dev *dev,
159                                 const struct pci_device_id *id);
160 extern void usb_hcd_pci_remove (struct pci_dev *dev);
161
162 #ifdef CONFIG_PM
163 // FIXME:  see Documentation/power/pci.txt (2.4.6 and later?)
164 // extern int usb_hcd_pci_save_state (struct pci_dev *dev, u32 state);
165 extern int usb_hcd_pci_suspend (struct pci_dev *dev, u32 state);
166 extern int usb_hcd_pci_resume (struct pci_dev *dev);
167 // extern int usb_hcd_pci_enable_wake (struct pci_dev *dev, u32 state, int flg);
168 #endif /* CONFIG_PM */
169
170 #endif /* CONFIG_PCI */
171
172 /*-------------------------------------------------------------------------*/
173
174 /*
175  * HCD Root Hub support
176  */
177
178 #include "hub.h"
179
180 /* (shifted) direction/type/recipient from the USB 2.0 spec, table 9.2 */
181 #define DeviceRequest \
182         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
183 #define DeviceOutRequest \
184         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_DEVICE)<<8)
185
186 #define InterfaceRequest \
187         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
188
189 #define EndpointRequest \
190         ((USB_DIR_IN|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
191 #define EndpointOutRequest \
192         ((USB_DIR_OUT|USB_TYPE_STANDARD|USB_RECIP_INTERFACE)<<8)
193
194 /* table 9.6 standard features */
195 #define DEVICE_REMOTE_WAKEUP    1
196 #define ENDPOINT_HALT           0
197
198 /* class requests from the USB 2.0 hub spec, table 11-15 */
199 /* GetBusState and SetHubDescriptor are optional, omitted */
200 #define ClearHubFeature         (0x2000 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
201 #define ClearPortFeature        (0x2300 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
202 #define GetHubDescriptor        (0xa000 | USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
203 #define GetHubStatus            (0xa000 | USB_REQ_GET_STATUS)
204 #define GetPortStatus           (0xa300 | USB_REQ_GET_STATUS)
205 #define SetHubFeature           (0x2000 | USB_REQ_SET_FEATURE)
206 #define SetPortFeature          (0x2300 | USB_REQ_SET_FEATURE)
207
208
209 /*-------------------------------------------------------------------------*/
210
211 /*
212  * Generic bandwidth allocation constants/support
213  */
214 #define FRAME_TIME_USECS        1000L
215 #define BitTime(bytecount)  (7 * 8 * bytecount / 6)  /* with integer truncation */
216                 /* Trying not to use worst-case bit-stuffing
217                    of (7/6 * 8 * bytecount) = 9.33 * bytecount */
218                 /* bytecount = data payload byte count */
219
220 #define NS_TO_US(ns)    ((ns + 500L) / 1000L)
221                         /* convert & round nanoseconds to microseconds */
222
223 extern void usb_claim_bandwidth (struct usb_device *dev, struct urb *urb,
224                 int bustime, int isoc);
225 extern void usb_release_bandwidth (struct usb_device *dev, struct urb *urb,
226                 int isoc);
227
228 /*
229  * Full/low speed bandwidth allocation constants/support.
230  */
231 #define BW_HOST_DELAY   1000L           /* nanoseconds */
232 #define BW_HUB_LS_SETUP 333L            /* nanoseconds */
233                         /* 4 full-speed bit times (est.) */
234
235 #define FRAME_TIME_BITS         12000L          /* frame = 1 millisecond */
236 #define FRAME_TIME_MAX_BITS_ALLOC       (90L * FRAME_TIME_BITS / 100L)
237 #define FRAME_TIME_MAX_USECS_ALLOC      (90L * FRAME_TIME_USECS / 100L)
238
239 extern int usb_check_bandwidth (struct usb_device *dev, struct urb *urb);
240
241 /*
242  * Ceiling microseconds (typical) for that many bytes at high speed
243  * ISO is a bit less, no ACK ... from USB 2.0 spec, 5.11.3 (and needed
244  * to preallocate bandwidth)
245  */
246 #define USB2_HOST_DELAY 5       /* nsec, guess */
247 #define HS_USECS(bytes) NS_TO_US ( ((55 * 8 * 2083)/1000) \
248         + ((2083UL * (3167 + BitTime (bytes)))/1000) \
249         + USB2_HOST_DELAY)
250 #define HS_USECS_ISO(bytes) NS_TO_US ( ((long)(38 * 8 * 2.083)) \
251         + ((2083UL * (3167 + BitTime (bytes)))/1000) \
252         + USB2_HOST_DELAY)
253
254 extern long usb_calc_bus_time (int speed, int is_input,
255                         int isoc, int bytecount);
256
257 /*-------------------------------------------------------------------------*/
258
259 /* hub.h ... DeviceRemovable in 2.4.2-ac11, gone in 2.4.10 */
260 // bleech -- resurfaced in 2.4.11 or 2.4.12
261 #define bitmap  DeviceRemovable
262
263
264 /*-------------------------------------------------------------------------*/
265
266 /* random stuff */
267
268 #define RUN_CONTEXT (in_irq () ? "in_irq" \
269                 : (in_interrupt () ? "in_interrupt" : "can sleep"))
270
271 /* 2.5 changes ... */
272
273 #ifndef container_of
274 #define container_of    list_entry
275 #endif
276
277 #define usb_get_urb(x) (x)
278 #define usb_put_urb(x)
279
280 static inline struct usb_bus *hcd_to_bus (struct usb_hcd *hcd)
281         { return hcd->bus; }
282
283 static inline void
284 usb_hub_tt_clear_buffer (struct usb_device *dev, int pipe)
285         { }
286
287 #define URB_ZERO_PACKET USB_ZERO_PACKET
288 #define URB_ISO_ASAP    USB_ISO_ASAP