gpiolib: Get rid of ARCH_NR_GPIOS
authorChristophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Fri, 2 Sep 2022 12:42:05 +0000 (14:42 +0200)
committerBartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
Mon, 17 Oct 2022 09:03:09 +0000 (11:03 +0200)
Since commit 14e85c0e69d5 ("gpio: remove gpio_descs global array")
there is no limitation on the number of GPIOs that can be allocated
in the system since the allocation is fully dynamic.

ARCH_NR_GPIOS is today only used in order to provide downwards
gpiobase allocation from that value, while static allocation is
performed upwards from 0. However that has the disadvantage of
limiting the number of GPIOs that can be registered in the system.

To overcome this limitation without requiring each and every
platform to provide its 'best-guess' maximum number, rework the
allocation to allocate upwards, allowing approx 2 millions of
GPIOs.

In order to still allow static allocation for legacy drivers, define
GPIO_DYNAMIC_BASE with the value 512 as the start for dynamic
allocation. The 512 value is chosen because it is the end of
the current default range so all current static allocations are
expected to be below that value. Of course that's just a rough
estimate based on the default value, but assuming static
allocations come first, even if there are more static allocations
it should fit under the 512 value.

In the future, it is expected that all static allocations go away
and then dynamic allocation will be patched to start at 0.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Reviewed-by: Andy Shevchenko <andy.shevchenko@gmail.com>
Signed-off-by: Bartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
arch/arm/include/asm/gpio.h
drivers/gpio/gpiolib.c
include/asm-generic/gpio.h

index f3bb8a2bf788eff111986bd8c2ae0a9f4da8aeda..4ebbb58f06ea62954d004f39562ef141e6f5c462 100644 (file)
@@ -2,7 +2,6 @@
 #ifndef _ARCH_ARM_GPIO_H
 #define _ARCH_ARM_GPIO_H
 
-/* Note: this may rely upon the value of ARCH_NR_GPIOS set in mach/gpio.h */
 #include <asm-generic/gpio.h>
 
 /* The trivial gpiolib dispatchers */
index 5c64d1a412c7ab6d2c2f46e6216fde18fa446ed2..e8faedca6b14f15c543c5be8961ab4e697b8ebe3 100644 (file)
@@ -183,14 +183,14 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
 {
        struct gpio_device *gdev;
-       int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
+       int base = GPIO_DYNAMIC_BASE;
 
-       list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
+       list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
                /* found a free space? */
-               if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
+               if (gdev->base >= base + ngpio)
                        break;
-               /* nope, check the space right before the chip */
-               base = gdev->base ngpio;
+               /* nope, check the space right after the chip */
+               base = gdev->base + gdev->ngpio;
        }
 
        if (gpio_is_valid(base)) {
index aea9aee1f3e97b1faaa9ed0f669d206affe356c8..a7752cf152ce4cc7ad89990076050ed798f73cfb 100644 (file)
 #include <linux/gpio/driver.h>
 #include <linux/gpio/consumer.h>
 
-/* Platforms may implement their GPIO interface with library code,
+/*
+ * Platforms may implement their GPIO interface with library code,
  * at a small performance cost for non-inlined operations and some
  * extra memory (for code and for per-GPIO table entries).
- *
- * While the GPIO programming interface defines valid GPIO numbers
- * to be in the range 0..MAX_INT, this library restricts them to the
- * smaller range 0..ARCH_NR_GPIOS-1.
- *
- * ARCH_NR_GPIOS is somewhat arbitrary; it usually reflects the sum of
- * builtin/SoC GPIOs plus a number of GPIOs on expanders; the latter is
- * actually an estimate of a board-specific value.
  */
 
-#ifndef ARCH_NR_GPIOS
-#if defined(CONFIG_ARCH_NR_GPIO) && CONFIG_ARCH_NR_GPIO > 0
-#define ARCH_NR_GPIOS CONFIG_ARCH_NR_GPIO
-#else
-#define ARCH_NR_GPIOS          512
-#endif
-#endif
-
 /*
- * "valid" GPIO numbers are nonnegative and may be passed to
- * setup routines like gpio_request().  only some valid numbers
- * can successfully be requested and used.
- *
- * Invalid GPIO numbers are useful for indicating no-such-GPIO in
- * platform data and other tables.
+ * At the end we want all GPIOs to be dynamically allocated from 0.
+ * However, some legacy drivers still perform fixed allocation.
+ * Until they are all fixed, leave 0-512 space for them.
  */
-
-static inline bool gpio_is_valid(int number)
-{
-       return number >= 0 && number < ARCH_NR_GPIOS;
-}
+#define GPIO_DYNAMIC_BASE      512
 
 struct device;
 struct gpio;
@@ -140,12 +118,6 @@ static inline void gpio_unexport(unsigned gpio)
 
 #include <linux/kernel.h>
 
-static inline bool gpio_is_valid(int number)
-{
-       /* only non-negative numbers are valid */
-       return number >= 0;
-}
-
 /* platforms that don't directly support access to GPIOs through I2C, SPI,
  * or other blocking infrastructure can use these wrappers.
  */
@@ -169,4 +141,19 @@ static inline void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value)
 
 #endif /* !CONFIG_GPIOLIB */
 
+/*
+ * "valid" GPIO numbers are nonnegative and may be passed to
+ * setup routines like gpio_request().  only some valid numbers
+ * can successfully be requested and used.
+ *
+ * Invalid GPIO numbers are useful for indicating no-such-GPIO in
+ * platform data and other tables.
+ */
+
+static inline bool gpio_is_valid(int number)
+{
+       /* only non-negative numbers are valid */
+       return number >= 0;
+}
+
 #endif /* _ASM_GENERIC_GPIO_H */