// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0

#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/ioport.h>
#include <linux/clocksource.h>
#include <linux/clockchips.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/goldfish.h>
#include <clocksource/timer-goldfish.h>

struct goldfish_timer {
 struct clocksource cs;
 struct clock_event_device ced;
 struct resource res;
 void __iomem *base;
};

static struct goldfish_timer *ced_to_gf(struct clock_event_device *ced)
{
 return container_of(ced, struct goldfish_timer, ced);
}

static struct goldfish_timer *cs_to_gf(struct clocksource *cs)
{
 return container_of(cs, struct goldfish_timer, cs);
}

static u64 goldfish_timer_read(struct clocksource *cs)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv = cs_to_gf(cs);
 void __iomem *base = timerdrv->base;
 u32 time_low, time_high;
 u64 ticks;

 /*
 * time_low: get low bits of current time and update time_high
 * time_high: get high bits of time at last time_low read
 */
 time_low = gf_ioread32(base + TIMER_TIME_LOW);
 time_high = gf_ioread32(base + TIMER_TIME_HIGH);

 ticks = ((u64)time_high << 32) | time_low;

 return ticks;
}

static int goldfish_timer_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv = ced_to_gf(evt);
 void __iomem *base = timerdrv->base;

 gf_iowrite32(0, base + TIMER_ALARM_HIGH);
 gf_iowrite32(0, base + TIMER_ALARM_LOW);
 gf_iowrite32(1, base + TIMER_IRQ_ENABLED);

 return 0;
}

static int goldfish_timer_shutdown(struct clock_event_device *evt)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv = ced_to_gf(evt);
 void __iomem *base = timerdrv->base;

 gf_iowrite32(0, base + TIMER_IRQ_ENABLED);

 return 0;
}

static int goldfish_timer_next_event(unsigned long delta,
         struct clock_event_device *evt)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv = ced_to_gf(evt);
 void __iomem *base = timerdrv->base;
 u64 now;

 now = goldfish_timer_read(&timerdrv->cs);

 now += delta;

 gf_iowrite32(upper_32_bits(now), base + TIMER_ALARM_HIGH);
 gf_iowrite32(lower_32_bits(now), base + TIMER_ALARM_LOW);

 return 0;
}

static irqreturn_t goldfish_timer_irq(int irq, void *dev_id)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv = dev_id;
 struct clock_event_device *evt = &timerdrv->ced;
 void __iomem *base = timerdrv->base;

 gf_iowrite32(1, base + TIMER_CLEAR_INTERRUPT);

 evt->event_handler(evt);

 return IRQ_HANDLED;
}

int __init goldfish_timer_init(int irq, void __iomem *base)
{
 struct goldfish_timer *timerdrv;
 int ret;

 timerdrv = kzalloc(sizeof(*timerdrv), GFP_KERNEL);
 if (!timerdrv)
  return -ENOMEM;

 timerdrv->base = base;

 timerdrv->ced = (struct clock_event_device){
  .name   = "goldfish_timer",
  .features  = CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT,
  .set_state_shutdown = goldfish_timer_shutdown,
  .set_state_oneshot      = goldfish_timer_set_oneshot,
  .set_next_event  = goldfish_timer_next_event,
 };

 timerdrv->res = (struct resource){
  .name  = "goldfish_timer",
  .start = (unsigned long)base,
  .end   = (unsigned long)base + 0xfff,
 };

 ret = request_resource(&iomem_resource, &timerdrv->res);
 if (ret) {
  pr_err("Cannot allocate '%s' resource\n", timerdrv->res.name);
  return ret;
 }

 timerdrv->cs = (struct clocksource){
  .name  = "goldfish_timer",
  .rating  = 400,
  .read  = goldfish_timer_read,
  .mask  = CLOCKSOURCE_MASK(64),
  .flags  = 0,
  .max_idle_ns = LONG_MAX,
 };

 clocksource_register_hz(&timerdrv->cs, NSEC_PER_SEC);

 ret = request_irq(irq, goldfish_timer_irq, IRQF_TIMER,
     "goldfish_timer", timerdrv);
 if (ret) {
  pr_err("Couldn't register goldfish-timer interrupt\n");
  return ret;
 }

 clockevents_config_and_register(&timerdrv->ced, NSEC_PER_SEC,
     1, 0xffffffff);

 return 0;
}