// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
//
// ALSA SoC glue to use IIO devices as audio components
//
// Copyright 2023 CS GROUP France
//
// Author: Herve Codina <herve.codina@bootlin.com>

#include <linux/cleanup.h>
#include <linux/iio/consumer.h>
#include <linux/minmax.h>
#include <linux/mod_devicetable.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/string_helpers.h>

#include <sound/soc.h>
#include <sound/tlv.h>

struct audio_iio_aux_chan {
 struct iio_channel *iio_chan;
 const char *name;
 int max;
 int min;
 bool is_invert_range;
};

struct audio_iio_aux {
 struct device *dev;
 unsigned int num_chans;
 struct audio_iio_aux_chan chans[]  __counted_by(num_chans);
};

static int audio_iio_aux_info_volsw(struct snd_kcontrol *kcontrol,
        struct snd_ctl_elem_info *uinfo)
{
 struct audio_iio_aux_chan *chan = (struct audio_iio_aux_chan *)kcontrol->private_value;

 uinfo->count = 1;
 uinfo->value.integer.min = 0;
 uinfo->value.integer.max = chan->max - chan->min;
 uinfo->type = (uinfo->value.integer.max == 1) ?
   SNDRV_CTL_ELEM_TYPE_BOOLEAN : SNDRV_CTL_ELEM_TYPE_INTEGER;
 return 0;
}

static int audio_iio_aux_get_volsw(struct snd_kcontrol *kcontrol,
       struct snd_ctl_elem_value *ucontrol)
{
 struct audio_iio_aux_chan *chan = (struct audio_iio_aux_chan *)kcontrol->private_value;
 int max = chan->max;
 int min = chan->min;
 bool invert_range = chan->is_invert_range;
 int ret;
 int val;

 ret = iio_read_channel_raw(chan->iio_chan, &val);
 if (ret < 0)
  return ret;

 ucontrol->value.integer.value[0] = val - min;
 if (invert_range)
  ucontrol->value.integer.value[0] = max - ucontrol->value.integer.value[0];

 return 0;
}

static int audio_iio_aux_put_volsw(struct snd_kcontrol *kcontrol,
       struct snd_ctl_elem_value *ucontrol)
{
 struct audio_iio_aux_chan *chan = (struct audio_iio_aux_chan *)kcontrol->private_value;
 int max = chan->max;
 int min = chan->min;
 bool invert_range = chan->is_invert_range;
 int val;
 int ret;
 int tmp;

 val = ucontrol->value.integer.value[0];
 if (val < 0)
  return -EINVAL;
 if (val > max - min)
  return -EINVAL;

 val = val + min;
 if (invert_range)
  val = max - val;

 ret = iio_read_channel_raw(chan->iio_chan, &tmp);
 if (ret < 0)
  return ret;

 if (tmp == val)
  return 0;

 ret = iio_write_channel_raw(chan->iio_chan, val);
 if (ret)
  return ret;

 return 1; /* The value changed */
}

static int audio_iio_aux_add_controls(struct snd_soc_component *component,
          struct audio_iio_aux_chan *chan)
{
 struct snd_kcontrol_new control = {
  .iface = SNDRV_CTL_ELEM_IFACE_MIXER,
  .name = chan->name,
  .info = audio_iio_aux_info_volsw,
  .get = audio_iio_aux_get_volsw,
  .put = audio_iio_aux_put_volsw,
  .private_value = (unsigned long)chan,
 };

 return snd_soc_add_component_controls(component, &control, 1);
}

/*
 * These data could be on stack but they are pretty big.
 * As ASoC internally copy them and protect them against concurrent accesses
 * (snd_soc_bind_card() protects using client_mutex), keep them in the global
 * data area.
 */
static struct snd_soc_dapm_widget widgets[3];
static struct snd_soc_dapm_route routes[2];

/* Be sure sizes are correct (need 3 widgets and 2 routes) */
static_assert(ARRAY_SIZE(widgets) >= 3, "3 widgets are needed");
static_assert(ARRAY_SIZE(routes) >= 2, "2 routes are needed");

static int audio_iio_aux_add_dapms(struct snd_soc_component *component,
       struct audio_iio_aux_chan *chan)
{
 struct snd_soc_dapm_context *dapm = snd_soc_component_get_dapm(component);
 int ret;

 /* Allocated names are not needed afterwards (duplicated in ASoC internals) */
 char *input_name __free(kfree) = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s IN", chan->name);
 if (!input_name)
  return -ENOMEM;

 char *output_name __free(kfree) = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s OUT", chan->name);
 if (!output_name)
  return -ENOMEM;

 char *pga_name __free(kfree) = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s PGA", chan->name);
 if (!pga_name)
  return -ENOMEM;

 widgets[0] = SND_SOC_DAPM_INPUT(input_name);
 widgets[1] = SND_SOC_DAPM_OUTPUT(output_name);
 widgets[2] = SND_SOC_DAPM_PGA(pga_name, SND_SOC_NOPM, 0, 0, NULL, 0);
 ret = snd_soc_dapm_new_controls(dapm, widgets, 3);
 if (ret)
  return ret;

 routes[0].sink = pga_name;
 routes[0].control = NULL;
 routes[0].source = input_name;
 routes[1].sink = output_name;
 routes[1].control = NULL;
 routes[1].source = pga_name;

 return snd_soc_dapm_add_routes(dapm, routes, 2);
}

static int audio_iio_aux_component_probe(struct snd_soc_component *component)
{
 struct audio_iio_aux *iio_aux = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 struct audio_iio_aux_chan *chan;
 int ret;
 int i;

 for (i = 0; i < iio_aux->num_chans; i++) {
  chan = iio_aux->chans + i;

  ret = iio_read_max_channel_raw(chan->iio_chan, &chan->max);
  if (ret)
   return dev_err_probe(component->dev, ret,
          "chan[%d] %s: Cannot get max raw value\n",
          i, chan->name);

  ret = iio_read_min_channel_raw(chan->iio_chan, &chan->min);
  if (ret)
   return dev_err_probe(component->dev, ret,
          "chan[%d] %s: Cannot get min raw value\n",
          i, chan->name);

  if (chan->min > chan->max) {
   /*
    * This should never happen but to avoid any check
    * later, just swap values here to ensure that the
    * minimum value is lower than the maximum value.
 */
   dev_dbg(component->dev, "chan[%d] %s: Swap min and max\n",
    i, chan->name);
   swap(chan->min, chan->max);
  }

  /* Set initial value */
  ret = iio_write_channel_raw(chan->iio_chan,
         chan->is_invert_range ? chan->max : chan->min);
  if (ret)
   return dev_err_probe(component->dev, ret,
          "chan[%d] %s: Cannot set initial value\n",
          i, chan->name);

  ret = audio_iio_aux_add_controls(component, chan);
  if (ret)
   return ret;

  ret = audio_iio_aux_add_dapms(component, chan);
  if (ret)
   return ret;

  dev_dbg(component->dev, "chan[%d]: Added %s (min=%d, max=%d, invert=%s)\n",
   i, chan->name, chan->min, chan->max,
   str_on_off(chan->is_invert_range));
 }

 return 0;
}

static const struct snd_soc_component_driver audio_iio_aux_component_driver = {
 .probe = audio_iio_aux_component_probe,
};

static int audio_iio_aux_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct audio_iio_aux_chan *iio_aux_chan;
 struct device *dev = &pdev->dev;
 struct audio_iio_aux *iio_aux;
 int count;
 int ret;
 int i;

 count = device_property_string_array_count(dev, "io-channel-names");
 if (count < 0)
  return dev_err_probe(dev, count, "failed to count io-channel-names\n");

 iio_aux = devm_kzalloc(dev, struct_size(iio_aux, chans, count), GFP_KERNEL);
 if (!iio_aux)
  return -ENOMEM;

 iio_aux->dev = dev;

 iio_aux->num_chans = count;

 const char **names __free(kfree) = kcalloc(iio_aux->num_chans,
         sizeof(*names),
         GFP_KERNEL);
 if (!names)
  return -ENOMEM;

 u32 *invert_ranges __free(kfree) = kcalloc(iio_aux->num_chans,
         sizeof(*invert_ranges),
         GFP_KERNEL);
 if (!invert_ranges)
  return -ENOMEM;

 ret = device_property_read_string_array(dev, "io-channel-names",
      names, iio_aux->num_chans);
 if (ret < 0)
  return dev_err_probe(dev, ret, "failed to read io-channel-names\n");

 /*
  * snd-control-invert-range is optional and can contain fewer items
  * than the number of channels. Unset values default to 0.
 */
 count = device_property_count_u32(dev, "snd-control-invert-range");
 if (count > 0) {
  count = min_t(unsigned int, count, iio_aux->num_chans);
  ret = device_property_read_u32_array(dev, "snd-control-invert-range",
           invert_ranges, count);
  if (ret < 0)
   return dev_err_probe(dev, ret, "failed to read snd-control-invert-range\n");
 }

 for (i = 0; i < iio_aux->num_chans; i++) {
  iio_aux_chan = iio_aux->chans + i;
  iio_aux_chan->name = names[i];
  iio_aux_chan->is_invert_range = invert_ranges[i];

  iio_aux_chan->iio_chan = devm_iio_channel_get(dev, iio_aux_chan->name);
  if (IS_ERR(iio_aux_chan->iio_chan))
   return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(iio_aux_chan->iio_chan),
          "get IIO channel '%s' failed\n",
          iio_aux_chan->name);
 }

 platform_set_drvdata(pdev, iio_aux);

 return devm_snd_soc_register_component(dev, &audio_iio_aux_component_driver,
            NULL, 0);
}

static const struct of_device_id audio_iio_aux_ids[] = {
 { .compatible = "audio-iio-aux" },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, audio_iio_aux_ids);

static struct platform_driver audio_iio_aux_driver = {
 .driver = {
  .name = "audio-iio-aux",
  .of_match_table = audio_iio_aux_ids,
 },
 .probe = audio_iio_aux_probe,
};
module_platform_driver(audio_iio_aux_driver);

MODULE_AUTHOR("Herve Codina <herve.codina@bootlin.com>");
MODULE_DESCRIPTION("IIO ALSA SoC aux driver");
MODULE_LICENSE("GPL");