// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright Altera Corporation (C) 2013-2014. All rights reserved
 */

#include <linux/device.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/mailbox_controller.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/platform_device.h>

#define DRIVER_NAME "altera-mailbox"

#define MAILBOX_CMD_REG   0x00
#define MAILBOX_PTR_REG   0x04
#define MAILBOX_STS_REG   0x08
#define MAILBOX_INTMASK_REG  0x0C

#define INT_PENDING_MSK   0x1
#define INT_SPACE_MSK   0x2

#define STS_PENDING_MSK   0x1
#define STS_FULL_MSK   0x2
#define STS_FULL_OFT   0x1

#define MBOX_PENDING(status) (((status) & STS_PENDING_MSK))
#define MBOX_FULL(status) (((status) & STS_FULL_MSK) >> STS_FULL_OFT)

enum altera_mbox_msg {
 MBOX_CMD = 0,
 MBOX_PTR,
};

#define MBOX_POLLING_MS  5 /* polling interval 5ms */

struct altera_mbox {
 bool is_sender;  /* 1-sender, 0-receiver */
 bool intr_mode;
 int irq;
 void __iomem *mbox_base;
 struct device *dev;
 struct mbox_controller controller;

 /* If the controller supports only RX polling mode */
 struct timer_list rxpoll_timer;
 struct mbox_chan *chan;
};

static struct altera_mbox *mbox_chan_to_altera_mbox(struct mbox_chan *chan)
{
 if (!chan || !chan->con_priv)
  return NULL;

 return (struct altera_mbox *)chan->con_priv;
}

static inline int altera_mbox_full(struct altera_mbox *mbox)
{
 u32 status;

 status = readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_STS_REG);
 return MBOX_FULL(status);
}

static inline int altera_mbox_pending(struct altera_mbox *mbox)
{
 u32 status;

 status = readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_STS_REG);
 return MBOX_PENDING(status);
}

static void altera_mbox_rx_intmask(struct altera_mbox *mbox, bool enable)
{
 u32 mask;

 mask = readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_INTMASK_REG);
 if (enable)
  mask |= INT_PENDING_MSK;
 else
  mask &= ~INT_PENDING_MSK;
 writel_relaxed(mask, mbox->mbox_base + MAILBOX_INTMASK_REG);
}

static void altera_mbox_tx_intmask(struct altera_mbox *mbox, bool enable)
{
 u32 mask;

 mask = readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_INTMASK_REG);
 if (enable)
  mask |= INT_SPACE_MSK;
 else
  mask &= ~INT_SPACE_MSK;
 writel_relaxed(mask, mbox->mbox_base + MAILBOX_INTMASK_REG);
}

static bool altera_mbox_is_sender(struct altera_mbox *mbox)
{
 u32 reg;
 /* Write a magic number to PTR register and read back this register.
  * This register is read-write if it is a sender.
 */
 #define MBOX_MAGIC 0xA5A5AA55
 writel_relaxed(MBOX_MAGIC, mbox->mbox_base + MAILBOX_PTR_REG);
 reg = readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_PTR_REG);
 if (reg == MBOX_MAGIC) {
  /* Clear to 0 */
  writel_relaxed(0, mbox->mbox_base + MAILBOX_PTR_REG);
  return true;
 }
 return false;
}

static void altera_mbox_rx_data(struct mbox_chan *chan)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);
 u32 data[2];

 if (altera_mbox_pending(mbox)) {
  data[MBOX_PTR] =
   readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_PTR_REG);
  data[MBOX_CMD] =
   readl_relaxed(mbox->mbox_base + MAILBOX_CMD_REG);
  mbox_chan_received_data(chan, (void *)data);
 }
}

static void altera_mbox_poll_rx(struct timer_list *t)
{
 struct altera_mbox *mbox = timer_container_of(mbox, t, rxpoll_timer);

 altera_mbox_rx_data(mbox->chan);

 mod_timer(&mbox->rxpoll_timer,
    jiffies + msecs_to_jiffies(MBOX_POLLING_MS));
}

static irqreturn_t altera_mbox_tx_interrupt(int irq, void *p)
{
 struct mbox_chan *chan = (struct mbox_chan *)p;
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 altera_mbox_tx_intmask(mbox, false);
 mbox_chan_txdone(chan, 0);

 return IRQ_HANDLED;
}

static irqreturn_t altera_mbox_rx_interrupt(int irq, void *p)
{
 struct mbox_chan *chan = (struct mbox_chan *)p;

 altera_mbox_rx_data(chan);
 return IRQ_HANDLED;
}

static int altera_mbox_startup_sender(struct mbox_chan *chan)
{
 int ret;
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 if (mbox->intr_mode) {
  ret = request_irq(mbox->irq, altera_mbox_tx_interrupt, 0,
      DRIVER_NAME, chan);
  if (unlikely(ret)) {
   dev_err(mbox->dev,
    "failed to register mailbox interrupt:%d\n",
    ret);
   return ret;
  }
 }

 return 0;
}

static int altera_mbox_startup_receiver(struct mbox_chan *chan)
{
 int ret;
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 if (mbox->intr_mode) {
  ret = request_irq(mbox->irq, altera_mbox_rx_interrupt, 0,
      DRIVER_NAME, chan);
  if (unlikely(ret)) {
   mbox->intr_mode = false;
   goto polling; /* use polling if failed */
  }

  altera_mbox_rx_intmask(mbox, true);
  return 0;
 }

polling:
 /* Setup polling timer */
 mbox->chan = chan;
 timer_setup(&mbox->rxpoll_timer, altera_mbox_poll_rx, 0);
 mod_timer(&mbox->rxpoll_timer,
    jiffies + msecs_to_jiffies(MBOX_POLLING_MS));

 return 0;
}

static int altera_mbox_send_data(struct mbox_chan *chan, void *data)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);
 u32 *udata = (u32 *)data;

 if (!mbox || !data)
  return -EINVAL;
 if (!mbox->is_sender) {
  dev_warn(mbox->dev,
    "failed to send. This is receiver mailbox.\n");
  return -EINVAL;
 }

 if (altera_mbox_full(mbox))
  return -EBUSY;

 /* Enable interrupt before send */
 if (mbox->intr_mode)
  altera_mbox_tx_intmask(mbox, true);

 /* Pointer register must write before command register */
 writel_relaxed(udata[MBOX_PTR], mbox->mbox_base + MAILBOX_PTR_REG);
 writel_relaxed(udata[MBOX_CMD], mbox->mbox_base + MAILBOX_CMD_REG);

 return 0;
}

static bool altera_mbox_last_tx_done(struct mbox_chan *chan)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 /* Return false if mailbox is full */
 return altera_mbox_full(mbox) ? false : true;
}

static bool altera_mbox_peek_data(struct mbox_chan *chan)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 return altera_mbox_pending(mbox) ? true : false;
}

static int altera_mbox_startup(struct mbox_chan *chan)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);
 int ret = 0;

 if (!mbox)
  return -EINVAL;

 if (mbox->is_sender)
  ret = altera_mbox_startup_sender(chan);
 else
  ret = altera_mbox_startup_receiver(chan);

 return ret;
}

static void altera_mbox_shutdown(struct mbox_chan *chan)
{
 struct altera_mbox *mbox = mbox_chan_to_altera_mbox(chan);

 if (mbox->intr_mode) {
  /* Unmask all interrupt masks */
  writel_relaxed(~0, mbox->mbox_base + MAILBOX_INTMASK_REG);
  free_irq(mbox->irq, chan);
 } else if (!mbox->is_sender) {
  timer_delete_sync(&mbox->rxpoll_timer);
 }
}

static const struct mbox_chan_ops altera_mbox_ops = {
 .send_data = altera_mbox_send_data,
 .startup = altera_mbox_startup,
 .shutdown = altera_mbox_shutdown,
 .last_tx_done = altera_mbox_last_tx_done,
 .peek_data = altera_mbox_peek_data,
};

static int altera_mbox_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct altera_mbox *mbox;
 struct mbox_chan *chans;
 int ret;

 mbox = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*mbox),
       GFP_KERNEL);
 if (!mbox)
  return -ENOMEM;

 /* Allocated one channel */
 chans = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*chans), GFP_KERNEL);
 if (!chans)
  return -ENOMEM;

 mbox->mbox_base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
 if (IS_ERR(mbox->mbox_base))
  return PTR_ERR(mbox->mbox_base);

 /* Check is it a sender or receiver? */
 mbox->is_sender = altera_mbox_is_sender(mbox);

 mbox->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 if (mbox->irq >= 0)
  mbox->intr_mode = true;

 mbox->dev = &pdev->dev;

 /* Hardware supports only one channel. */
 chans[0].con_priv = mbox;
 mbox->controller.dev = mbox->dev;
 mbox->controller.num_chans = 1;
 mbox->controller.chans = chans;
 mbox->controller.ops = &altera_mbox_ops;

 if (mbox->is_sender) {
  if (mbox->intr_mode) {
   mbox->controller.txdone_irq = true;
  } else {
   mbox->controller.txdone_poll = true;
   mbox->controller.txpoll_period = MBOX_POLLING_MS;
  }
 }

 ret = devm_mbox_controller_register(&pdev->dev, &mbox->controller);
 if (ret) {
  dev_err(&pdev->dev, "Register mailbox failed\n");
  goto err;
 }

 platform_set_drvdata(pdev, mbox);
err:
 return ret;
}

static const struct of_device_id altera_mbox_match[] = {
 { .compatible = "altr,mailbox-1.0" },
 { /* Sentinel */ }
};

MODULE_DEVICE_TABLE(of, altera_mbox_match);

static struct platform_driver altera_mbox_driver = {
 .probe = altera_mbox_probe,
 .driver = {
  .name = DRIVER_NAME,
  .of_match_table = altera_mbox_match,
 },
};

module_platform_driver(altera_mbox_driver);

MODULE_LICENSE("GPL v2");
MODULE_DESCRIPTION("Altera mailbox specific functions");
MODULE_AUTHOR("Ley Foon Tan <lftan@altera.com>");
MODULE_ALIAS("platform:altera-mailbox");