// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * (c) 1996-1998  Grant R. Guenther <grant@torque.net>
 *
 * bpck.c is a low-level protocol driver for the MicroSolutions
 * "backpack" parallel port IDE adapter.
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/wait.h>
#include <asm/io.h>
#include "pata_parport.h"

#undef r2
#undef w2
#undef PC

#define PC   pi->private
#define r2()   (PC=(in_p(2) & 0xff))
#define w2(byte)    {out_p(2,byte); PC = byte;}
#define t2(pat)     {PC ^= pat; out_p(2,PC);}
#define e2()   {PC &= 0xfe; out_p(2,PC);}
#define o2()   {PC |= 1; out_p(2,PC);}

#define j44(l,h)     (((l>>3)&0x7)|((l>>4)&0x8)|((h<<1)&0x70)|(h&0x80))

/*
 * cont = 0 - access the IDE register file
 * cont = 1 - access the IDE command set
 * cont = 2 - use internal bpck register addressing
 */
static int  cont_map[3] = { 0x40, 0x48, 0 };

static int bpck_read_regr(struct pi_adapter *pi, int cont, int regr)
{
 int r, l, h;

 r = regr + cont_map[cont];

 switch (pi->mode) {
 case 0:
  w0(r & 0xf); w0(r); t2(2); t2(4);
         l = r1();
  t2(4);
  h = r1();
  return j44(l, h);
 case 1:
  w0(r & 0xf); w0(r); t2(2);
  e2(); t2(0x20);
  t2(4); h = r0();
  t2(1); t2(0x20);
  return h;
 case 2:
 case 3:
 case 4:
  w0(r); w2(9); w2(0); w2(0x20);
  h = r4();
  w2(0);
  return h;

 }
 return -1;
}

static void bpck_write_regr(struct pi_adapter *pi, int cont, int regr, int val)
{
 int r;

        r = regr + cont_map[cont];

 switch (pi->mode) {
 case 0:
 case 1: w0(r);
  t2(2);
  w0(val);
  o2(); t2(4); t2(1);
  break;
 case 2:
 case 3:
 case 4: w0(r); w2(9); w2(0);
  w0(val); w2(1); w2(3); w2(0);
  break;

 }
}

/* These macros access the bpck registers in native addressing */

#define WR(r,v)  bpck_write_regr(pi,2,r,v)
#define RR(r)  (bpck_read_regr(pi,2,r))

static void bpck_write_block(struct pi_adapter *pi, char *buf, int count)
{
 int i;

 switch (pi->mode) {

 case 0:
  WR(4, 0x40);
  w0(0x40); t2(2); t2(1);
  for (i = 0; i < count; i++) {
   w0(buf[i]);
   t2(4);
  }
  WR(4, 0);
  break;

 case 1:
  WR(4, 0x50);
  w0(0x40); t2(2); t2(1);
  for (i = 0; i < count; i++) {
   w0(buf[i]);
   t2(4);
  }
  WR(4, 0x10);
  break;

 case 2:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(1);
  for (i = 0; i < count; i++)
   w4(buf[i]);
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;

 case 3:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(1);
  for (i = 0; i < count / 2; i++)
   w4w(((u16 *)buf)[i]);
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;

 case 4:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(1);
  for (i = 0; i < count / 4; i++)
   w4l(((u32 *)buf)[i]);
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;
  }
}

static void bpck_read_block(struct pi_adapter *pi, char *buf, int count)
{
 int i, l, h;

 switch (pi->mode) {

 case 0:
  WR(4, 0x40);
  w0(0x40); t2(2);
  for (i = 0; i < count; i++) {
   t2(4); l = r1();
   t2(4); h = r1();
   buf[i] = j44(l, h);
  }
  WR(4, 0);
  break;

 case 1:
  WR(4, 0x50);
  w0(0x40); t2(2); t2(0x20);
  for (i = 0; i < count; i++) {
   t2(4);
   buf[i] = r0();
  }
  t2(1); t2(0x20);
  WR(4, 0x10);
  break;

 case 2:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(0x20);
  for (i = 0; i < count; i++)
   buf[i] = r4();
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;

 case 3:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(0x20);
  for (i = 0; i < count / 2; i++)
   ((u16 *)buf)[i] = r4w();
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;

 case 4:
  WR(4, 0x48);
  w0(0x40); w2(9); w2(0); w2(0x20);
  for (i = 0; i < count / 4; i++)
   ((u32 *)buf)[i] = r4l();
  w2(0);
  WR(4, 8);
  break;

 }
}

static int bpck_probe_unit(struct pi_adapter *pi)
{
 int o1, o0, f7, id;
 int t, s;

 id = pi->unit;
 s = 0;
 w2(4); w2(0xe); r2(); t2(2);
 o1 = r1()&0xf8;
 o0 = r0();
 w0(255-id); w2(4); w0(id);
 t2(8); t2(8); t2(8);
 t2(2); t = r1()&0xf8;
 f7 = ((id % 8) == 7);
 if ((f7) || (t != o1)) {
  t2(2);
  s = r1() & 0xf8;
 }
 if ((t == o1) && ((!f7) || (s == o1)))  {
  w2(0x4c); w0(o0);
  return 0;
 }
 t2(8); w0(0); t2(2); w2(0x4c); w0(o0);
 return 1;
}

static void bpck_connect(struct pi_adapter *pi)
{
 pi->saved_r0 = r0();
 w0(0xff-pi->unit); w2(4); w0(pi->unit);
 t2(8); t2(8); t2(8);
 t2(2); t2(2);

 switch (pi->mode) {
 case 0:
  t2(8); WR(4, 0);
  break;
 case 1:
  t2(8); WR(4, 0x10);
  break;
 case 2:
 case 3:
 case 4:
  w2(0); WR(4, 8);
  break;
 }

 WR(5,8);

 /*
 * Possibly wrong, purpose unknown (fiddle with ESS logic ???)
 * if (pi->devtype == PI_PCD) {
 */
 WR(0x46, 0x10);
 WR(0x4c, 0x38);
 WR(0x4d, 0x88);
 WR(0x46, 0xa0);
 WR(0x41, 0);
 WR(0x4e, 8);
 /* } */
}

static void bpck_disconnect(struct pi_adapter *pi)
{
 w0(0);
 if (pi->mode >= 2) {
  w2(9); w2(0);
 } else {
  t2(2);
 }
 w2(0x4c); w0(pi->saved_r0);
}

static void bpck_force_spp(struct pi_adapter *pi)
{
 /* This fakes the EPP protocol to turn off EPP ... */
 pi->saved_r0 = r0();
 w0(0xff-pi->unit); w2(4); w0(pi->unit);
 t2(8); t2(8); t2(8);
 t2(2); t2(2);

 w2(0);
 w0(4); w2(9); w2(0);
 w0(0); w2(1); w2(3); w2(0);
 w0(0); w2(9); w2(0);
 w2(0x4c); w0(pi->saved_r0);
}

#define TEST_LEN  16

static int bpck_test_proto(struct pi_adapter *pi)
{
 int i, e, l, h, om;
 char buf[TEST_LEN];

 bpck_force_spp(pi);

 switch (pi->mode) {

 case 0:
  bpck_connect(pi);
  WR(0x13, 0x7f);
  w0(0x13); t2(2);
  for (i = 0; i < TEST_LEN; i++) {
   t2(4); l = r1();
   t2(4); h = r1();
   buf[i] = j44(l, h);
  }
  bpck_disconnect(pi);
  break;

 case 1:
  bpck_connect(pi);
  WR(0x13, 0x7f);
  w0(0x13); t2(2); t2(0x20);
  for (i = 0; i < TEST_LEN; i++) {
   t2(4);
   buf[i] = r0();
  }
  t2(1); t2(0x20);
  bpck_disconnect(pi);
  break;

 case 2:
 case 3:
 case 4:
  om = pi->mode;
  pi->mode = 0;
  bpck_connect(pi);
  WR(7, 3);
  WR(4, 8);
  bpck_disconnect(pi);

  pi->mode = om;
  bpck_connect(pi);
  w0(0x13); w2(9); w2(1); w0(0); w2(3); w2(0); w2(0xe0);

  switch (pi->mode) {
  case 2:
   for (i = 0; i < TEST_LEN; i++)
    buf[i] = r4();
   break;
  case 3:
   for (i = 0; i < TEST_LEN / 2; i++)
    ((u16 *)buf)[i] = r4w();
   break;
  case 4:
   for (i = 0; i < TEST_LEN / 4; i++)
    ((u32 *)buf)[i] = r4l();
   break;
  }

  w2(0);
  WR(7, 0);
  bpck_disconnect(pi);
  break;

 }

 dev_dbg(&pi->dev, "bpck: 0x%x unit %d mode %d: ",
  pi->port, pi->unit, pi->mode);
 print_hex_dump_debug("bpck: ", DUMP_PREFIX_NONE, TEST_LEN, 1, buf,
        TEST_LEN, false);

 e = 0;
 for (i = 0; i < TEST_LEN; i++) {
  if (buf[i] != i + 1)
   e++;
 }

 return e;
}

static void bpck_read_eeprom(struct pi_adapter *pi, char *buf)
{
 int i, j, k, p, v, f, om, od;

 bpck_force_spp(pi);

 om = pi->mode;  od = pi->delay;
 pi->mode = 0; pi->delay = 6;

 bpck_connect(pi);

 WR(4, 0);
 for (i = 0; i < 64; i++) {
  WR(6, 8);
  WR(6, 0xc);
  p = 0x100;
  for (k = 0; k < 9; k++) {
   f = (((i + 0x180) & p) != 0) * 2;
   WR(6, f + 0xc);
   WR(6, f + 0xd);
   WR(6, f + 0xc);
   p = (p >> 1);
  }
  for (j = 0; j < 2; j++) {
   v = 0;
   for (k = 0; k < 8; k++) {
    WR(6, 0xc);
    WR(6, 0xd);
    WR(6, 0xc);
    f = RR(0);
    v = 2 * v + (f == 0x84);
   }
   buf[2 * i + 1 - j] = v;
  }
 }
 WR(6, 8);
 WR(6, 0);
 WR(5, 8);

 bpck_disconnect(pi);

        if (om >= 2) {
  bpck_connect(pi);
  WR(7, 3);
  WR(4, 8);
  bpck_disconnect(pi);
        }

 pi->mode = om; pi->delay = od;
}

static int bpck_test_port(struct pi_adapter *pi)
{
 int i, r, m;

 /* Check for 8-bit port */
 w2(0x2c); i = r0(); w0(255-i); r = r0(); w0(i);
 m = -1;
 if (r == i)
  m = 2;
 if (r == (255-i))
  m = 0;

 w2(0xc);
 i = r0();
 w0(255-i);
 r = r0();
 w0(i);
 if (r != (255-i))
  m = -1;

 if (m == 0) {
  w2(6);
  w2(0xc);
  r = r0();
  w0(0xaa);
  w0(r);
  w0(0xaa);
 }
 if (m == 2) {
  w2(0x26);
  w2(0xc);
 }

 if (m == -1)
  return 0;

 return 5;
}

static void bpck_log_adapter(struct pi_adapter *pi)
{
 char *mode_str[5] = { "4-bit", "8-bit", "EPP-8", "EPP-16", "EPP-32" };
 char scratch[128];

 bpck_read_eeprom(pi,scratch);
 print_hex_dump_bytes("bpck EEPROM: ", DUMP_PREFIX_NONE, scratch, 128);
 dev_info(&pi->dev,
   "backpack %8.8s unit %d at 0x%x, mode %d (%s), delay %d\n",
   &scratch[110], pi->unit, pi->port, pi->mode,
   mode_str[pi->mode], pi->delay);
}

static struct pi_protocol bpck = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 .name  = "bpck",
 .max_mode = 5,
 .epp_first = 2,
 .default_delay = 4,
 .max_units = 255,
 .write_regr = bpck_write_regr,
 .read_regr = bpck_read_regr,
 .write_block = bpck_write_block,
 .read_block = bpck_read_block,
 .connect = bpck_connect,
 .disconnect = bpck_disconnect,
 .test_port = bpck_test_port,
 .probe_unit = bpck_probe_unit,
 .test_proto = bpck_test_proto,
 .log_adapter = bpck_log_adapter,
};

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Grant R. Guenther <grant@torque.net>");
MODULE_DESCRIPTION("MicroSolutions BACKPACK parallel port IDE adapter protocol driver");
module_pata_parport_driver(bpck);