// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright 2021 Xillybus Ltd, http://xillybus.com
 *
 * Driver for the Xillybus class
 */

#include <linux/types.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/mutex.h>

#include "xillybus_class.h"

MODULE_DESCRIPTION("Driver for Xillybus class");
MODULE_AUTHOR("Eli Billauer, Xillybus Ltd.");
MODULE_ALIAS("xillybus_class");
MODULE_LICENSE("GPL v2");

static DEFINE_MUTEX(unit_mutex);
static LIST_HEAD(unit_list);
static const struct class xillybus_class = {
 .name = "xillybus",
};

#define UNITNAMELEN 16

struct xilly_unit {
 struct list_head list_entry;
 void *private_data;

 struct cdev *cdev;
 char name[UNITNAMELEN];
 int major;
 int lowest_minor;
 int num_nodes;
};

int xillybus_init_chrdev(struct device *dev,
    const struct file_operations *fops,
    struct module *owner,
    void *private_data,
    unsigned char *idt, unsigned int len,
    int num_nodes,
    const char *prefix, bool enumerate)
{
 int rc;
 dev_t mdev;
 int i;
 char devname[48];

 struct device *device;
 size_t namelen;
 struct xilly_unit *unit, *u;

 unit = kzalloc(sizeof(*unit), GFP_KERNEL);

 if (!unit)
  return -ENOMEM;

 mutex_lock(&unit_mutex);

 if (!enumerate)
  snprintf(unit->name, UNITNAMELEN, "%s", prefix);

 for (i = 0; enumerate; i++) {
  snprintf(unit->name, UNITNAMELEN, "%s_%02d",
    prefix, i);

  enumerate = false;
  list_for_each_entry(u, &unit_list, list_entry)
   if (!strcmp(unit->name, u->name)) {
    enumerate = true;
    break;
   }
 }

 rc = alloc_chrdev_region(&mdev, 0, num_nodes, unit->name);

 if (rc) {
  dev_warn(dev, "Failed to obtain major/minors");
  goto fail_obtain;
 }

 unit->major = MAJOR(mdev);
 unit->lowest_minor = MINOR(mdev);
 unit->num_nodes = num_nodes;
 unit->private_data = private_data;

 unit->cdev = cdev_alloc();
 if (!unit->cdev) {
  rc = -ENOMEM;
  goto unregister_chrdev;
 }
 unit->cdev->ops = fops;
 unit->cdev->owner = owner;

 rc = cdev_add(unit->cdev, MKDEV(unit->major, unit->lowest_minor),
        unit->num_nodes);
 if (rc) {
  dev_err(dev, "Failed to add cdev.\n");
  /* kobject_put() is normally done by cdev_del() */
  kobject_put(&unit->cdev->kobj);
  goto unregister_chrdev;
 }

 for (i = 0; i < num_nodes; i++) {
  namelen = strnlen(idt, len);

  if (namelen == len) {
   dev_err(dev, "IDT's list of names is too short. This is exceptionally weird, because its CRC is OK\n");
   rc = -ENODEV;
   goto unroll_device_create;
  }

  snprintf(devname, sizeof(devname), "%s_%s",
    unit->name, idt);

  len -= namelen + 1;
  idt += namelen + 1;

  device = device_create(&xillybus_class,
           NULL,
           MKDEV(unit->major,
          i + unit->lowest_minor),
           NULL,
           "%s", devname);

  if (IS_ERR(device)) {
   dev_err(dev, "Failed to create %s device. Aborting.\n",
    devname);
   rc = -ENODEV;
   goto unroll_device_create;
  }
 }

 if (len) {
  dev_err(dev, "IDT's list of names is too long. This is exceptionally weird, because its CRC is OK\n");
  rc = -ENODEV;
  goto unroll_device_create;
 }

 list_add_tail(&unit->list_entry, &unit_list);

 dev_info(dev, "Created %d device files.\n", num_nodes);

 mutex_unlock(&unit_mutex);

 return 0;

unroll_device_create:
 for (i--; i >= 0; i--)
  device_destroy(&xillybus_class, MKDEV(unit->major,
           i + unit->lowest_minor));

 cdev_del(unit->cdev);

unregister_chrdev:
 unregister_chrdev_region(MKDEV(unit->major, unit->lowest_minor),
     unit->num_nodes);

fail_obtain:
 mutex_unlock(&unit_mutex);

 kfree(unit);

 return rc;
}
EXPORT_SYMBOL(xillybus_init_chrdev);

void xillybus_cleanup_chrdev(void *private_data,
        struct device *dev)
{
 int minor;
 struct xilly_unit *unit = NULL, *iter;

 mutex_lock(&unit_mutex);

 list_for_each_entry(iter, &unit_list, list_entry)
  if (iter->private_data == private_data) {
   unit = iter;
   break;
  }

 if (!unit) {
  dev_err(dev, "Weird bug: Failed to find unit\n");
  mutex_unlock(&unit_mutex);
  return;
 }

 for (minor = unit->lowest_minor;
      minor < (unit->lowest_minor + unit->num_nodes);
      minor++)
  device_destroy(&xillybus_class, MKDEV(unit->major, minor));

 cdev_del(unit->cdev);

 unregister_chrdev_region(MKDEV(unit->major, unit->lowest_minor),
     unit->num_nodes);

 dev_info(dev, "Removed %d device files.\n",
   unit->num_nodes);

 list_del(&unit->list_entry);
 kfree(unit);

 mutex_unlock(&unit_mutex);
}
EXPORT_SYMBOL(xillybus_cleanup_chrdev);

int xillybus_find_inode(struct inode *inode,
   void **private_data, int *index)
{
 int minor = iminor(inode);
 int major = imajor(inode);
 struct xilly_unit *unit = NULL, *iter;

 mutex_lock(&unit_mutex);

 list_for_each_entry(iter, &unit_list, list_entry)
  if (iter->major == major &&
      minor >= iter->lowest_minor &&
      minor < (iter->lowest_minor + iter->num_nodes)) {
   unit = iter;
   break;
  }

 if (!unit) {
  mutex_unlock(&unit_mutex);
  return -ENODEV;
 }

 *private_data = unit->private_data;
 *index = minor - unit->lowest_minor;

 mutex_unlock(&unit_mutex);
 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL(xillybus_find_inode);

static int __init xillybus_class_init(void)
{
 return class_register(&xillybus_class);
}

static void __exit xillybus_class_exit(void)
{
 class_unregister(&xillybus_class);
}

module_init(xillybus_class_init);
module_exit(xillybus_class_exit);