// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
/*
 * Copyright (C) 2015 Karol Kosik <karo9@interia.eu>
 * Copyright (C) 2015-2016 Samsung Electronics
 *               Igor Kotrasinski <i.kotrasinsk@samsung.com>
 *
 * Based on dummy_hcd.c, which is:
 * Copyright (C) 2003 David Brownell
 * Copyright (C) 2003-2005 Alan Stern
 */

#include <linux/usb.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/usb/ch9.h>

#include "vudc.h"

#define DEV_REQUEST (USB_TYPE_STANDARD | USB_RECIP_DEVICE)
#define DEV_INREQUEST (DEV_REQUEST | USB_DIR_IN)
#define INTF_REQUEST (USB_TYPE_STANDARD | USB_RECIP_INTERFACE)
#define INTF_INREQUEST (INTF_REQUEST | USB_DIR_IN)
#define EP_REQUEST (USB_TYPE_STANDARD | USB_RECIP_ENDPOINT)
#define EP_INREQUEST (EP_REQUEST | USB_DIR_IN)

static int get_frame_limit(enum usb_device_speed speed)
{
 switch (speed) {
 case USB_SPEED_LOW:
  return 8 /*bytes*/ * 12 /*packets*/;
 case USB_SPEED_FULL:
  return 64 /*bytes*/ * 19 /*packets*/;
 case USB_SPEED_HIGH:
  return 512 /*bytes*/ * 13 /*packets*/ * 8 /*uframes*/;
 case USB_SPEED_SUPER:
  /* Bus speed is 500000 bytes/ms, so use a little less */
  return 490000;
 default:
  /* error */
  return -1;
 }

}

/*
 * handle_control_request() - handles all control transfers
 * @udc: pointer to vudc
 * @urb: the urb request to handle
 * @setup: pointer to the setup data for a USB device control
 *  request
 * @status: pointer to request handling status
 *
 * Return 0 - if the request was handled
 *   1 - if the request wasn't handles
 *   error code on error
 *
 * Adapted from drivers/usb/gadget/udc/dummy_hcd.c
 */
static int handle_control_request(struct vudc *udc, struct urb *urb,
      struct usb_ctrlrequest *setup,
      int *status)
{
 struct vep *ep2;
 int  ret_val = 1;
 unsigned int w_index;
 unsigned int w_value;

 w_index = le16_to_cpu(setup->wIndex);
 w_value = le16_to_cpu(setup->wValue);
 switch (setup->bRequest) {
 case USB_REQ_SET_ADDRESS:
  if (setup->bRequestType != DEV_REQUEST)
   break;
  udc->address = w_value;
  ret_val = 0;
  *status = 0;
  break;
 case USB_REQ_SET_FEATURE:
  if (setup->bRequestType == DEV_REQUEST) {
   ret_val = 0;
   switch (w_value) {
   case USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP:
    break;
   case USB_DEVICE_B_HNP_ENABLE:
    udc->gadget.b_hnp_enable = 1;
    break;
   case USB_DEVICE_A_HNP_SUPPORT:
    udc->gadget.a_hnp_support = 1;
    break;
   case USB_DEVICE_A_ALT_HNP_SUPPORT:
    udc->gadget.a_alt_hnp_support = 1;
    break;
   default:
    ret_val = -EOPNOTSUPP;
   }
   if (ret_val == 0) {
    udc->devstatus |= (1 << w_value);
    *status = 0;
   }
  } else if (setup->bRequestType == EP_REQUEST) {
   /* endpoint halt */
   ep2 = vudc_find_endpoint(udc, w_index);
   if (!ep2 || ep2->ep.name == udc->ep[0].ep.name) {
    ret_val = -EOPNOTSUPP;
    break;
   }
   ep2->halted = 1;
   ret_val = 0;
   *status = 0;
  }
  break;
 case USB_REQ_CLEAR_FEATURE:
  if (setup->bRequestType == DEV_REQUEST) {
   ret_val = 0;
   switch (w_value) {
   case USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP:
    w_value = USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP;
    break;

   case USB_DEVICE_U1_ENABLE:
   case USB_DEVICE_U2_ENABLE:
   case USB_DEVICE_LTM_ENABLE:
    ret_val = -EOPNOTSUPP;
    break;
   default:
    ret_val = -EOPNOTSUPP;
    break;
   }
   if (ret_val == 0) {
    udc->devstatus &= ~(1 << w_value);
    *status = 0;
   }
  } else if (setup->bRequestType == EP_REQUEST) {
   /* endpoint halt */
   ep2 = vudc_find_endpoint(udc, w_index);
   if (!ep2) {
    ret_val = -EOPNOTSUPP;
    break;
   }
   if (!ep2->wedged)
    ep2->halted = 0;
   ret_val = 0;
   *status = 0;
  }
  break;
 case USB_REQ_GET_STATUS:
  if (setup->bRequestType == DEV_INREQUEST
    || setup->bRequestType == INTF_INREQUEST
    || setup->bRequestType == EP_INREQUEST) {
   char *buf;
   /*
    * device: remote wakeup, selfpowered
    * interface: nothing
    * endpoint: halt
 */
   buf = (char *)urb->transfer_buffer;
   if (urb->transfer_buffer_length > 0) {
    if (setup->bRequestType == EP_INREQUEST) {
     ep2 = vudc_find_endpoint(udc, w_index);
     if (!ep2) {
      ret_val = -EOPNOTSUPP;
      break;
     }
     buf[0] = ep2->halted;
    } else if (setup->bRequestType ==
        DEV_INREQUEST) {
     buf[0] = (u8)udc->devstatus;
    } else
     buf[0] = 0;
   }
   if (urb->transfer_buffer_length > 1)
    buf[1] = 0;
   urb->actual_length = min_t(u32, 2,
    urb->transfer_buffer_length);
   ret_val = 0;
   *status = 0;
  }
  break;
 }
 return ret_val;
}

/* Adapted from dummy_hcd.c ; caller must hold lock */
static int transfer(struct vudc *udc,
  struct urb *urb, struct vep *ep, int limit)
{
 struct vrequest *req;
 int sent = 0;
top:
 /* if there's no request queued, the device is NAKing; return */
 list_for_each_entry(req, &ep->req_queue, req_entry) {
  unsigned int host_len, dev_len, len;
  void  *ubuf_pos, *rbuf_pos;
  int  is_short, to_host;
  int  rescan = 0;

  /*
   * 1..N packets of ep->ep.maxpacket each ... the last one
   * may be short (including zero length).
   *
   * writer can send a zlp explicitly (length 0) or implicitly
   * (length mod maxpacket zero, and 'zero' flag); they always
   * terminate reads.
 */
  host_len = urb->transfer_buffer_length - urb->actual_length;
  dev_len = req->req.length - req->req.actual;
  len = min(host_len, dev_len);

  to_host = usb_pipein(urb->pipe);
  if (unlikely(len == 0))
   is_short = 1;
  else {
   /* send multiple of maxpacket first, then remainder */
   if (len >= ep->ep.maxpacket) {
    is_short = 0;
    if (len % ep->ep.maxpacket > 0)
     rescan = 1;
    len -= len % ep->ep.maxpacket;
   } else {
    is_short = 1;
   }

   ubuf_pos = urb->transfer_buffer + urb->actual_length;
   rbuf_pos = req->req.buf + req->req.actual;

   if (urb->pipe & USB_DIR_IN)
    memcpy(ubuf_pos, rbuf_pos, len);
   else
    memcpy(rbuf_pos, ubuf_pos, len);

   urb->actual_length += len;
   req->req.actual += len;
   sent += len;
  }

  /*
   * short packets terminate, maybe with overflow/underflow.
   * it's only really an error to write too much.
   *
   * partially filling a buffer optionally blocks queue advances
   * (so completion handlers can clean up the queue) but we don't
   * need to emulate such data-in-flight.
 */
  if (is_short) {
   if (host_len == dev_len) {
    req->req.status = 0;
    urb->status = 0;
   } else if (to_host) {
    req->req.status = 0;
    if (dev_len > host_len)
     urb->status = -EOVERFLOW;
    else
     urb->status = 0;
   } else {
    urb->status = 0;
    if (host_len > dev_len)
     req->req.status = -EOVERFLOW;
    else
     req->req.status = 0;
   }

  /* many requests terminate without a short packet */
  /* also check if we need to send zlp */
  } else {
   if (req->req.length == req->req.actual) {
    if (req->req.zero && to_host)
     rescan = 1;
    else
     req->req.status = 0;
   }
   if (urb->transfer_buffer_length == urb->actual_length) {
    if (urb->transfer_flags & URB_ZERO_PACKET &&
        !to_host)
     rescan = 1;
    else
     urb->status = 0;
   }
  }

  /* device side completion --> continuable */
  if (req->req.status != -EINPROGRESS) {

   list_del_init(&req->req_entry);
   spin_unlock(&udc->lock);
   usb_gadget_giveback_request(&ep->ep, &req->req);
   spin_lock(&udc->lock);

   /* requests might have been unlinked... */
   rescan = 1;
  }

  /* host side completion --> terminate */
  if (urb->status != -EINPROGRESS)
   break;

  /* rescan to continue with any other queued i/o */
  if (rescan)
   goto top;
 }
 return sent;
}

static void v_timer(struct timer_list *t)
{
 struct vudc *udc = timer_container_of(udc, t, tr_timer.timer);
 struct transfer_timer *timer = &udc->tr_timer;
 struct urbp *urb_p, *tmp;
 unsigned long flags;
 struct usb_ep *_ep;
 struct vep *ep;
 int ret = 0;
 int total, limit;

 spin_lock_irqsave(&udc->lock, flags);

 total = get_frame_limit(udc->gadget.speed);
 if (total < 0) { /* unknown speed, or not set yet */
  timer->state = VUDC_TR_IDLE;
  spin_unlock_irqrestore(&udc->lock, flags);
  return;
 }
 /* is it next frame now? */
 if (time_after(jiffies, timer->frame_start + msecs_to_jiffies(1))) {
  timer->frame_limit = total;
  /* FIXME: how to make it accurate? */
  timer->frame_start = jiffies;
 } else {
  total = timer->frame_limit;
 }

 /* We have to clear ep0 flags separately as it's not on the list */
 udc->ep[0].already_seen = 0;
 list_for_each_entry(_ep, &udc->gadget.ep_list, ep_list) {
  ep = to_vep(_ep);
  ep->already_seen = 0;
 }

restart:
 list_for_each_entry_safe(urb_p, tmp, &udc->urb_queue, urb_entry) {
  struct urb *urb = urb_p->urb;

  ep = urb_p->ep;
  if (urb->unlinked)
   goto return_urb;
  if (timer->state != VUDC_TR_RUNNING)
   continue;

  if (!ep) {
   urb->status = -EPROTO;
   goto return_urb;
  }

  /* Used up bandwidth? */
  if (total <= 0 && ep->type == USB_ENDPOINT_XFER_BULK)
   continue;

  if (ep->already_seen)
   continue;
  ep->already_seen = 1;
  if (ep == &udc->ep[0] && urb_p->new) {
   ep->setup_stage = 1;
   urb_p->new = 0;
  }
  if (ep->halted && !ep->setup_stage) {
   urb->status = -EPIPE;
   goto return_urb;
  }

  if (ep == &udc->ep[0] && ep->setup_stage) {
   /* TODO - flush any stale requests */
   ep->setup_stage = 0;
   ep->halted = 0;

   ret = handle_control_request(udc, urb,
    (struct usb_ctrlrequest *) urb->setup_packet,
    (&urb->status));
   if (ret > 0) {
    spin_unlock(&udc->lock);
    ret = udc->driver->setup(&udc->gadget,
     (struct usb_ctrlrequest *)
     urb->setup_packet);
    spin_lock(&udc->lock);
   }
   if (ret >= 0) {
    /* no delays (max 64kb data stage) */
    limit = 64 * 1024;
    goto treat_control_like_bulk;
   } else {
    urb->status = -EPIPE;
    urb->actual_length = 0;
    goto return_urb;
   }
  }

  limit = total;
  switch (ep->type) {
  case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
   /* TODO: support */
   urb->status = -EXDEV;
   break;

  case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
   /*
    * TODO: figure out bandwidth guarantees
    * for now, give unlimited bandwidth
 */
   limit += urb->transfer_buffer_length;
   fallthrough;
  default:
treat_control_like_bulk:
   total -= transfer(udc, urb, ep, limit);
  }
  if (urb->status == -EINPROGRESS)
   continue;

return_urb:
  if (ep)
   ep->already_seen = ep->setup_stage = 0;

  spin_lock(&udc->lock_tx);
  list_del(&urb_p->urb_entry);
  if (!urb->unlinked) {
   v_enqueue_ret_submit(udc, urb_p);
  } else {
   v_enqueue_ret_unlink(udc, urb_p->seqnum,
          urb->unlinked);
   free_urbp_and_urb(urb_p);
  }
  wake_up(&udc->tx_waitq);
  spin_unlock(&udc->lock_tx);

  goto restart;
 }

 /* TODO - also wait on empty usb_request queues? */
 if (list_empty(&udc->urb_queue))
  timer->state = VUDC_TR_IDLE;
 else
  mod_timer(&timer->timer,
     timer->frame_start + msecs_to_jiffies(1));

 spin_unlock_irqrestore(&udc->lock, flags);
}

/* All timer functions are run with udc->lock held */

void v_init_timer(struct vudc *udc)
{
 struct transfer_timer *t = &udc->tr_timer;

 timer_setup(&t->timer, v_timer, 0);
 t->state = VUDC_TR_STOPPED;
}

void v_start_timer(struct vudc *udc)
{
 struct transfer_timer *t = &udc->tr_timer;

 dev_dbg(&udc->pdev->dev, "timer start");
 switch (t->state) {
 case VUDC_TR_RUNNING:
  return;
 case VUDC_TR_IDLE:
  return v_kick_timer(udc, jiffies);
 case VUDC_TR_STOPPED:
  t->state = VUDC_TR_IDLE;
  t->frame_start = jiffies;
  t->frame_limit = get_frame_limit(udc->gadget.speed);
  return v_kick_timer(udc, jiffies);
 }
}

void v_kick_timer(struct vudc *udc, unsigned long time)
{
 struct transfer_timer *t = &udc->tr_timer;

 dev_dbg(&udc->pdev->dev, "timer kick");
 switch (t->state) {
 case VUDC_TR_RUNNING:
  return;
 case VUDC_TR_IDLE:
  t->state = VUDC_TR_RUNNING;
  fallthrough;
 case VUDC_TR_STOPPED:
  /* we may want to kick timer to unqueue urbs */
  mod_timer(&t->timer, time);
 }
}

void v_stop_timer(struct vudc *udc)
{
 struct transfer_timer *t = &udc->tr_timer;

 /* timer itself will take care of stopping */
 dev_dbg(&udc->pdev->dev, "timer stop");
 t->state = VUDC_TR_STOPPED;
}