/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
/*
 * MUSB OTG driver defines
 *
 * Copyright 2005 Mentor Graphics Corporation
 * Copyright (C) 2005-2006 by Texas Instruments
 * Copyright (C) 2006-2007 Nokia Corporation
 */

#ifndef __MUSB_CORE_H__
#define __MUSB_CORE_H__

#include <linux/slab.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/usb/ch9.h>
#include <linux/usb/gadget.h>
#include <linux/usb.h>
#include <linux/usb/otg.h>
#include <linux/usb/musb.h>
#include <linux/phy/phy.h>
#include <linux/workqueue.h>

struct musb;
struct musb_hw_ep;
struct musb_ep;
struct musb_qh;

/* Helper defines for struct musb->hwvers */
#define MUSB_HWVERS_MAJOR(x) ((x >> 10) & 0x1f)
#define MUSB_HWVERS_MINOR(x) (x & 0x3ff)
#define MUSB_HWVERS_RC  0x8000
#define MUSB_HWVERS_1300 0x52C
#define MUSB_HWVERS_1400 0x590
#define MUSB_HWVERS_1800 0x720
#define MUSB_HWVERS_1900 0x784
#define MUSB_HWVERS_2000 0x800

#include "musb_debug.h"
#include "musb_dma.h"

#include "musb_io.h"

#include "musb_gadget.h"
#include <linux/usb/hcd.h>
#include "musb_host.h"

/* NOTE:  otg and peripheral-only state machines start at B_IDLE.
 * OTG or host-only go to A_IDLE when ID is sensed.
 */
#define is_peripheral_active(m)  (!(m)->is_host)
#define is_host_active(m)  ((m)->is_host)

/****************************** CONSTANTS ********************************/

#ifndef MUSB_C_NUM_EPS
#define MUSB_C_NUM_EPS ((u8)16)
#endif

#ifndef MUSB_MAX_END0_PACKET
#define MUSB_MAX_END0_PACKET ((u16)MUSB_EP0_FIFOSIZE)
#endif

/* host side ep0 states */
enum musb_h_ep0_state {
 MUSB_EP0_IDLE,
 MUSB_EP0_START,   /* expect ack of setup */
 MUSB_EP0_IN,   /* expect IN DATA */
 MUSB_EP0_OUT,   /* expect ack of OUT DATA */
 MUSB_EP0_STATUS,  /* expect ack of STATUS */
} __attribute__ ((packed));

/* peripheral side ep0 states */
enum musb_g_ep0_state {
 MUSB_EP0_STAGE_IDLE,  /* idle, waiting for SETUP */
 MUSB_EP0_STAGE_SETUP,  /* received SETUP */
 MUSB_EP0_STAGE_TX,  /* IN data */
 MUSB_EP0_STAGE_RX,  /* OUT data */
 MUSB_EP0_STAGE_STATUSIN, /* (after OUT data) */
 MUSB_EP0_STAGE_STATUSOUT, /* (after IN data) */
 MUSB_EP0_STAGE_ACKWAIT,  /* after zlp, before statusin */
} __attribute__ ((packed));

/*
 * OTG protocol constants.  See USB OTG 1.3 spec,
 * sections 5.5 "Device Timings" and 6.6.5 "Timers".
 */
#define OTG_TIME_A_WAIT_VRISE 100  /* msec (max) */
#define OTG_TIME_A_WAIT_BCON 1100  /* min 1 second */
#define OTG_TIME_A_AIDL_BDIS 200  /* min 200 msec */
#define OTG_TIME_B_ASE0_BRST 100  /* min 3.125 ms */

/****************************** FUNCTIONS ********************************/

#define MUSB_HST_MODE(_musb)\
 { (_musb)->is_host = true; }
#define MUSB_DEV_MODE(_musb) \
 { (_musb)->is_host = false; }

#define test_devctl_hst_mode(_x) \
 (musb_readb((_x)->mregs, MUSB_DEVCTL)&MUSB_DEVCTL_HM)

#define MUSB_MODE(musb) ((musb)->is_host ? "Host" : "Peripheral")

/******************************** TYPES *************************************/

struct musb_io;

/**
 * struct musb_platform_ops - Operations passed to musb_core by HW glue layer
 * @quirks: flags for platform specific quirks
 * @enable: enable device
 * @disable: disable device
 * @ep_offset: returns the end point offset
 * @ep_select: selects the specified end point
 * @fifo_mode: sets the fifo mode
 * @fifo_offset: returns the fifo offset
 * @readb: read 8 bits
 * @writeb: write 8 bits
 * @clearb: could be clear-on-readb or W1C
 * @readw: read 16 bits
 * @writew: write 16 bits
 * @clearw: could be clear-on-readw or W1C
 * @read_fifo: reads the fifo
 * @write_fifo: writes to fifo
 * @get_toggle: platform specific get toggle function
 * @set_toggle: platform specific set toggle function
 * @dma_init: platform specific dma init function
 * @dma_exit: platform specific dma exit function
 * @init: turns on clocks, sets up platform-specific registers, etc
 * @exit: undoes @init
 * @set_mode: forcefully changes operating mode
 * @try_idle: tries to idle the IP
 * @recover: platform-specific babble recovery
 * @vbus_status: returns vbus status if possible
 * @set_vbus: forces vbus status
 * @pre_root_reset_end: called before the root usb port reset flag gets cleared
 * @post_root_reset_end: called after the root usb port reset flag gets cleared
 * @phy_callback: optional callback function for the phy to call
 */
struct musb_platform_ops {

#define MUSB_G_NO_SKB_RESERVE BIT(9)
#define MUSB_DA8XX  BIT(8)
#define MUSB_PRESERVE_SESSION BIT(7)
#define MUSB_DMA_UX500  BIT(6)
#define MUSB_DMA_CPPI41  BIT(5)
#define MUSB_DMA_CPPI  BIT(4)
#define MUSB_DMA_TUSB_OMAP BIT(3)
#define MUSB_DMA_INVENTRA BIT(2)
#define MUSB_IN_TUSB  BIT(1)
#define MUSB_INDEXED_EP  BIT(0)
 u32 quirks;

 int (*init)(struct musb *musb);
 int (*exit)(struct musb *musb);

 void (*enable)(struct musb *musb);
 void (*disable)(struct musb *musb);

 u32 (*ep_offset)(u8 epnum, u16 offset);
 void (*ep_select)(void __iomem *mbase, u8 epnum);
 u16 fifo_mode;
 u32 (*fifo_offset)(u8 epnum);
 u32 (*busctl_offset)(u8 epnum, u16 offset);
 u8 (*readb)(void __iomem *addr, u32 offset);
 void (*writeb)(void __iomem *addr, u32 offset, u8 data);
 u8 (*clearb)(void __iomem *addr, u32 offset);
 u16 (*readw)(void __iomem *addr, u32 offset);
 void (*writew)(void __iomem *addr, u32 offset, u16 data);
 u16 (*clearw)(void __iomem *addr, u32 offset);
 void (*read_fifo)(struct musb_hw_ep *hw_ep, u16 len, u8 *buf);
 void (*write_fifo)(struct musb_hw_ep *hw_ep, u16 len, const u8 *buf);
 u16 (*get_toggle)(struct musb_qh *qh, int is_out);
 u16 (*set_toggle)(struct musb_qh *qh, int is_out, struct urb *urb);
 struct dma_controller *
  (*dma_init) (struct musb *musb, void __iomem *base);
 void (*dma_exit)(struct dma_controller *c);
 int (*set_mode)(struct musb *musb, u8 mode);
 void (*try_idle)(struct musb *musb, unsigned long timeout);
 int (*recover)(struct musb *musb);

 int (*vbus_status)(struct musb *musb);
 void (*set_vbus)(struct musb *musb, int on);

 void (*pre_root_reset_end)(struct musb *musb);
 void (*post_root_reset_end)(struct musb *musb);
 int (*phy_callback)(enum musb_vbus_id_status status);
 void (*clear_ep_rxintr)(struct musb *musb, int epnum);
};

/*
 * struct musb_hw_ep - endpoint hardware (bidirectional)
 *
 * Ordered slightly for better cacheline locality.
 */
struct musb_hw_ep {
 struct musb  *musb;
 void __iomem  *fifo;
 void __iomem  *regs;

#if IS_ENABLED(CONFIG_USB_MUSB_TUSB6010)
 void __iomem  *conf;
#endif

 /* index in musb->endpoints[]  */
 u8   epnum;

 /* hardware configuration, possibly dynamic */
 bool   is_shared_fifo;
 bool   tx_double_buffered;
 bool   rx_double_buffered;
 u16   max_packet_sz_tx;
 u16   max_packet_sz_rx;

 struct dma_channel *tx_channel;
 struct dma_channel *rx_channel;

#if IS_ENABLED(CONFIG_USB_MUSB_TUSB6010)
 /* TUSB has "asynchronous" and "synchronous" dma modes */
 dma_addr_t  fifo_async;
 dma_addr_t  fifo_sync;
 void __iomem  *fifo_sync_va;
#endif

 /* currently scheduled peripheral endpoint */
 struct musb_qh  *in_qh;
 struct musb_qh  *out_qh;

 u8   rx_reinit;
 u8   tx_reinit;

 /* peripheral side */
 struct musb_ep  ep_in;   /* TX */
 struct musb_ep  ep_out;   /* RX */
};

static inline struct musb_request *next_in_request(struct musb_hw_ep *hw_ep)
{
 return next_request(&hw_ep->ep_in);
}

static inline struct musb_request *next_out_request(struct musb_hw_ep *hw_ep)
{
 return next_request(&hw_ep->ep_out);
}

struct musb_csr_regs {
 /* FIFO registers */
 u16 txmaxp, txcsr, rxmaxp, rxcsr;
 u16 rxfifoadd, txfifoadd;
 u8 txtype, txinterval, rxtype, rxinterval;
 u8 rxfifosz, txfifosz;
 u8 txfunaddr, txhubaddr, txhubport;
 u8 rxfunaddr, rxhubaddr, rxhubport;
};

struct musb_context_registers {

 u8 power;
 u8 intrusbe;
 u16 frame;
 u8 index, testmode;

 u8 devctl, busctl, misc;
 u32 otg_interfsel;

 struct musb_csr_regs index_regs[MUSB_C_NUM_EPS];
};

/*
 * struct musb - Driver instance data.
 */
struct musb {
 /* device lock */
 spinlock_t  lock;
 spinlock_t  list_lock; /* resume work list lock */

 struct musb_io  io;
 const struct musb_platform_ops *ops;
 struct musb_context_registers context;

 irqreturn_t  (*isr)(int, void *);
 struct delayed_work irq_work;
 struct delayed_work deassert_reset_work;
 struct delayed_work finish_resume_work;
 struct delayed_work gadget_work;
 u16   hwvers;

 u16   intrrxe;
 u16   intrtxe;
/* this hub status bit is reserved by USB 2.0 and not seen by usbcore */
#define MUSB_PORT_STAT_RESUME (1 << 31)

 u32   port1_status;

 unsigned long  rh_timer;

 enum musb_h_ep0_state ep0_stage;

 /* bulk traffic normally dedicates endpoint hardware, and each
  * direction has its own ring of host side endpoints.
  * we try to progress the transfer at the head of each endpoint's
  * queue until it completes or NAKs too much; then we try the next
  * endpoint.
 */
 struct musb_hw_ep *bulk_ep;

 struct list_head control; /* of musb_qh */
 struct list_head in_bulk; /* of musb_qh */
 struct list_head out_bulk; /* of musb_qh */
 struct list_head pending_list; /* pending work list */

 struct timer_list otg_timer;
 struct timer_list dev_timer;
 struct notifier_block nb;

 struct dma_controller *dma_controller;

 struct device  *controller;
 void __iomem  *ctrl_base;
 void __iomem  *mregs;

#if IS_ENABLED(CONFIG_USB_MUSB_TUSB6010)
 dma_addr_t  async;
 dma_addr_t  sync;
 void __iomem  *sync_va;
 u8   tusb_revision;
#endif

 /* passed down from chip/board specific irq handlers */
 u8   int_usb;
 u16   int_rx;
 u16   int_tx;

 struct usb_phy  *xceiv;
 struct phy  *phy;

 enum usb_otg_state otg_state;

 int nIrq;
 unsigned  irq_wake:1;

 struct musb_hw_ep  endpoints[MUSB_C_NUM_EPS];
#define control_ep  endpoints

#define VBUSERR_RETRY_COUNT 3
 u16   vbuserr_retry;
 u16 epmask;
 u8 nr_endpoints;

 u8   min_power; /* vbus for periph, in mA/2 */

 enum musb_mode  port_mode;
 bool   session;
 unsigned long  quirk_retries;
 bool   is_host;

 int   a_wait_bcon; /* VBUS timeout in msecs */
 unsigned long  idle_timeout; /* Next timeout in jiffies */

 unsigned  is_initialized:1;
 unsigned  is_runtime_suspended:1;

 /* active means connected and not suspended */
 unsigned  is_active:1;

 unsigned is_multipoint:1;

 unsigned  hb_iso_rx:1; /* high bandwidth iso rx? */
 unsigned  hb_iso_tx:1; /* high bandwidth iso tx? */
 unsigned  dyn_fifo:1; /* dynamic FIFO supported? */

 unsigned  bulk_split:1;
#define can_bulk_split(musb, type) \
 (((type) == USB_ENDPOINT_XFER_BULK) && (musb)->bulk_split)

 unsigned  bulk_combine:1;
#define can_bulk_combine(musb, type) \
 (((type) == USB_ENDPOINT_XFER_BULK) && (musb)->bulk_combine)

 /* is_suspended means USB B_PERIPHERAL suspend */
 unsigned  is_suspended:1;

 /* may_wakeup means remote wakeup is enabled */
 unsigned  may_wakeup:1;

 /* is_self_powered is reported in device status and the
  * config descriptor.  is_bus_powered means B_PERIPHERAL
  * draws some VBUS current; both can be true.
 */
 unsigned  is_self_powered:1;
 unsigned  is_bus_powered:1;

 unsigned  set_address:1;
 unsigned  test_mode:1;
 unsigned  softconnect:1;

 unsigned  flush_irq_work:1;

 u8   address;
 u8   test_mode_nr;
 u16   ackpend;  /* ep0 */
 enum musb_g_ep0_state ep0_state;
 struct usb_gadget g;   /* the gadget */
 struct usb_gadget_driver *gadget_driver; /* its driver */
 struct usb_hcd  *hcd;   /* the usb hcd */

 const struct musb_hdrc_config *config;

 int   xceiv_old_state;
#ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 struct dentry  *debugfs_root;
#endif
};

/* This must be included after struct musb is defined */
#include "musb_regs.h"

static inline struct musb *gadget_to_musb(struct usb_gadget *g)
{
 return container_of(g, struct musb, g);
}

static inline char *musb_ep_xfertype_string(u8 type)
{
 char *s;

 switch (type) {
 case USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL:
  s = "ctrl";
  break;
 case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
  s = "iso";
  break;
 case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
  s = "bulk";
  break;
 case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
  s = "int";
  break;
 default:
  s = "";
  break;
 }
 return s;
}

static inline int musb_read_fifosize(struct musb *musb,
  struct musb_hw_ep *hw_ep, u8 epnum)
{
 void __iomem *mbase = musb->mregs;
 u8 reg = 0;

 /* read from core using indexed model */
 reg = musb_readb(mbase, musb->io.ep_offset(epnum, MUSB_FIFOSIZE));
 /* 0's returned when no more endpoints */
 if (!reg)
  return -ENODEV;

 musb->nr_endpoints++;
 musb->epmask |= (1 << epnum);

 hw_ep->max_packet_sz_tx = 1 << (reg & 0x0f);

 /* shared TX/RX FIFO? */
 if ((reg & 0xf0) == 0xf0) {
  hw_ep->max_packet_sz_rx = hw_ep->max_packet_sz_tx;
  hw_ep->is_shared_fifo = true;
  return 0;
 } else {
  hw_ep->max_packet_sz_rx = 1 << ((reg & 0xf0) >> 4);
  hw_ep->is_shared_fifo = false;
 }

 return 0;
}

static inline void musb_configure_ep0(struct musb *musb)
{
 musb->endpoints[0].max_packet_sz_tx = MUSB_EP0_FIFOSIZE;
 musb->endpoints[0].max_packet_sz_rx = MUSB_EP0_FIFOSIZE;
 musb->endpoints[0].is_shared_fifo = true;
}

/***************************** Glue it together *****************************/

extern const char musb_driver_name[];

extern void musb_stop(struct musb *musb);
extern void musb_start(struct musb *musb);

extern void musb_write_fifo(struct musb_hw_ep *ep, u16 len, const u8 *src);
extern void musb_read_fifo(struct musb_hw_ep *ep, u16 len, u8 *dst);

extern int musb_set_host(struct musb *musb);
extern int musb_set_peripheral(struct musb *musb);

extern void musb_load_testpacket(struct musb *);

extern irqreturn_t musb_interrupt(struct musb *);

extern void musb_hnp_stop(struct musb *musb);

int musb_queue_resume_work(struct musb *musb,
      int (*callback)(struct musb *musb, void *data),
      void *data);

static inline void musb_platform_set_vbus(struct musb *musb, int is_on)
{
 if (musb->ops->set_vbus)
  musb->ops->set_vbus(musb, is_on);
}

static inline void musb_platform_enable(struct musb *musb)
{
 if (musb->ops->enable)
  musb->ops->enable(musb);
}

static inline void musb_platform_disable(struct musb *musb)
{
 if (musb->ops->disable)
  musb->ops->disable(musb);
}

static inline int musb_platform_set_mode(struct musb *musb, u8 mode)
{
 if (!musb->ops->set_mode)
  return 0;

 return musb->ops->set_mode(musb, mode);
}

static inline void musb_platform_try_idle(struct musb *musb,
  unsigned long timeout)
{
 if (musb->ops->try_idle)
  musb->ops->try_idle(musb, timeout);
}

static inline int  musb_platform_recover(struct musb *musb)
{
 if (!musb->ops->recover)
  return 0;

 return musb->ops->recover(musb);
}

static inline int musb_platform_get_vbus_status(struct musb *musb)
{
 if (!musb->ops->vbus_status)
  return -EINVAL;

 return musb->ops->vbus_status(musb);
}

static inline int musb_platform_init(struct musb *musb)
{
 if (!musb->ops->init)
  return -EINVAL;

 return musb->ops->init(musb);
}

static inline int musb_platform_exit(struct musb *musb)
{
 if (!musb->ops->exit)
  return -EINVAL;

 return musb->ops->exit(musb);
}

static inline void musb_platform_pre_root_reset_end(struct musb *musb)
{
 if (musb->ops->pre_root_reset_end)
  musb->ops->pre_root_reset_end(musb);
}

static inline void musb_platform_post_root_reset_end(struct musb *musb)
{
 if (musb->ops->post_root_reset_end)
  musb->ops->post_root_reset_end(musb);
}

static inline void musb_platform_clear_ep_rxintr(struct musb *musb, int epnum)
{
 if (musb->ops->clear_ep_rxintr)
  musb->ops->clear_ep_rxintr(musb, epnum);
}

static inline void musb_set_state(struct musb *musb,
      enum usb_otg_state otg_state)
{
 if (musb->xceiv)
  musb->xceiv->otg->state = otg_state;
 else
  musb->otg_state = otg_state;
}

static inline enum usb_otg_state musb_get_state(struct musb *musb)
{
 if (musb->xceiv)
  return musb->xceiv->otg->state;

 return musb->otg_state;
}

static inline const char *musb_otg_state_string(struct musb *musb)
{
 return usb_otg_state_string(musb_get_state(musb));
}

/*
 * gets the "dr_mode" property from DT and converts it into musb_mode
 * if the property is not found or not recognized returns MUSB_OTG
 */
extern enum musb_mode musb_get_mode(struct device *dev);

#endif /* __MUSB_CORE_H__ */