// SPDX-License-Identifier: MIT
/*
 * AMD Trusted Execution Environment (TEE) interface
 *
 * Author: Rijo Thomas <Rijo-john.Thomas@amd.com>
 * Author: Devaraj Rangasamy <Devaraj.Rangasamy@amd.com>
 *
 * Copyright (C) 2019,2021 Advanced Micro Devices, Inc.
 */

#include <linux/bitfield.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/gfp.h>
#include <linux/psp.h>
#include <linux/psp-tee.h>

#include "psp-dev.h"
#include "tee-dev.h"

static bool psp_dead;

static int tee_alloc_ring(struct psp_tee_device *tee, int ring_size)
{
 struct ring_buf_manager *rb_mgr = &tee->rb_mgr;
 void *start_addr;

 if (!ring_size)
  return -EINVAL;

 /* We need actual physical address instead of DMA address, since
  * Trusted OS running on AMD Secure Processor will map this region
 */
 start_addr = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, get_order(ring_size));
 if (!start_addr)
  return -ENOMEM;

 memset(start_addr, 0x0, ring_size);
 rb_mgr->ring_start = start_addr;
 rb_mgr->ring_size = ring_size;
 rb_mgr->ring_pa = __psp_pa(start_addr);
 mutex_init(&rb_mgr->mutex);

 return 0;
}

static void tee_free_ring(struct psp_tee_device *tee)
{
 struct ring_buf_manager *rb_mgr = &tee->rb_mgr;

 if (!rb_mgr->ring_start)
  return;

 free_pages((unsigned long)rb_mgr->ring_start,
     get_order(rb_mgr->ring_size));

 rb_mgr->ring_start = NULL;
 rb_mgr->ring_size = 0;
 rb_mgr->ring_pa = 0;
 mutex_destroy(&rb_mgr->mutex);
}

static
struct tee_init_ring_cmd *tee_alloc_cmd_buffer(struct psp_tee_device *tee)
{
 struct tee_init_ring_cmd *cmd;

 cmd = kzalloc(sizeof(*cmd), GFP_KERNEL);
 if (!cmd)
  return NULL;

 cmd->hi_addr = upper_32_bits(tee->rb_mgr.ring_pa);
 cmd->low_addr = lower_32_bits(tee->rb_mgr.ring_pa);
 cmd->size = tee->rb_mgr.ring_size;

 dev_dbg(tee->dev, "tee: ring address: high = 0x%x low = 0x%x size = %u\n",
  cmd->hi_addr, cmd->low_addr, cmd->size);

 return cmd;
}

static inline void tee_free_cmd_buffer(struct tee_init_ring_cmd *cmd)
{
 kfree(cmd);
}

static int tee_init_ring(struct psp_tee_device *tee)
{
 int ring_size = MAX_RING_BUFFER_ENTRIES * sizeof(struct tee_ring_cmd);
 struct tee_init_ring_cmd *cmd;
 unsigned int reg;
 int ret;

 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct tee_ring_cmd) != 1024);

 ret = tee_alloc_ring(tee, ring_size);
 if (ret) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring allocation failed %d\n", ret);
  return ret;
 }

 tee->rb_mgr.wptr = 0;

 cmd = tee_alloc_cmd_buffer(tee);
 if (!cmd) {
  tee_free_ring(tee);
  return -ENOMEM;
 }

 /* Send command buffer details to Trusted OS by writing to
  * CPU-PSP message registers
 */
 ret = psp_mailbox_command(tee->psp, PSP_CMD_TEE_RING_INIT, cmd,
      TEE_DEFAULT_CMD_TIMEOUT, ®);
 if (ret) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring init command timed out, disabling TEE support\n");
  tee_free_ring(tee);
  psp_dead = true;
  goto free_buf;
 }

 if (FIELD_GET(PSP_CMDRESP_STS, reg)) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring init command failed (%#010lx)\n",
   FIELD_GET(PSP_CMDRESP_STS, reg));
  tee_free_ring(tee);
  ret = -EIO;
 }

free_buf:
 tee_free_cmd_buffer(cmd);

 return ret;
}

static void tee_destroy_ring(struct psp_tee_device *tee)
{
 unsigned int reg;
 int ret;

 if (!tee->rb_mgr.ring_start)
  return;

 if (psp_dead)
  goto free_ring;

 ret = psp_mailbox_command(tee->psp, PSP_CMD_TEE_RING_DESTROY, NULL,
      TEE_DEFAULT_CMD_TIMEOUT, ®);
 if (ret) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring destroy command timed out, disabling TEE support\n");
  psp_dead = true;
 } else if (FIELD_GET(PSP_CMDRESP_STS, reg)) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring destroy command failed (%#010lx)\n",
   FIELD_GET(PSP_CMDRESP_STS, reg));
 }

free_ring:
 tee_free_ring(tee);
}

int tee_dev_init(struct psp_device *psp)
{
 struct device *dev = psp->dev;
 struct psp_tee_device *tee;
 int ret;

 ret = -ENOMEM;
 tee = devm_kzalloc(dev, sizeof(*tee), GFP_KERNEL);
 if (!tee)
  goto e_err;

 psp->tee_data = tee;

 tee->dev = dev;
 tee->psp = psp;

 tee->io_regs = psp->io_regs;

 tee->vdata = (struct tee_vdata *)psp->vdata->tee;
 if (!tee->vdata) {
  ret = -ENODEV;
  dev_err(dev, "tee: missing driver data\n");
  goto e_err;
 }

 ret = tee_init_ring(tee);
 if (ret) {
  dev_err(dev, "tee: failed to init ring buffer\n");
  goto e_err;
 }

 dev_notice(dev, "tee enabled\n");

 return 0;

e_err:
 psp->tee_data = NULL;

 dev_notice(dev, "tee initialization failed\n");

 return ret;
}

void tee_dev_destroy(struct psp_device *psp)
{
 struct psp_tee_device *tee = psp->tee_data;

 if (!tee)
  return;

 tee_destroy_ring(tee);
}

static int tee_submit_cmd(struct psp_tee_device *tee, enum tee_cmd_id cmd_id,
     void *buf, size_t len, struct tee_ring_cmd **resp)
{
 struct tee_ring_cmd *cmd;
 int nloop = 1000, ret = 0;
 u32 rptr;

 *resp = NULL;

 mutex_lock(&tee->rb_mgr.mutex);

 /* Loop until empty entry found in ring buffer */
 do {
  /* Get pointer to ring buffer command entry */
  cmd = (struct tee_ring_cmd *)
   (tee->rb_mgr.ring_start + tee->rb_mgr.wptr);

  rptr = ioread32(tee->io_regs + tee->vdata->ring_rptr_reg);

  /* Check if ring buffer is full or command entry is waiting
   * for response from TEE
 */
  if (!(tee->rb_mgr.wptr + sizeof(struct tee_ring_cmd) == rptr ||
        cmd->flag == CMD_WAITING_FOR_RESPONSE))
   break;

  dev_dbg(tee->dev, "tee: ring buffer full. rptr = %u wptr = %u\n",
   rptr, tee->rb_mgr.wptr);

  /* Wait if ring buffer is full or TEE is processing data */
  mutex_unlock(&tee->rb_mgr.mutex);
  schedule_timeout_interruptible(msecs_to_jiffies(10));
  mutex_lock(&tee->rb_mgr.mutex);

 } while (--nloop);

 if (!nloop &&
     (tee->rb_mgr.wptr + sizeof(struct tee_ring_cmd) == rptr ||
      cmd->flag == CMD_WAITING_FOR_RESPONSE)) {
  dev_err(tee->dev, "tee: ring buffer full. rptr = %u wptr = %u response flag %u\n",
   rptr, tee->rb_mgr.wptr, cmd->flag);
  ret = -EBUSY;
  goto unlock;
 }

 /* Do not submit command if PSP got disabled while processing any
  * command in another thread
 */
 if (psp_dead) {
  ret = -EBUSY;
  goto unlock;
 }

 /* Write command data into ring buffer */
 cmd->cmd_id = cmd_id;
 cmd->cmd_state = TEE_CMD_STATE_INIT;
 memset(&cmd->buf[0], 0, sizeof(cmd->buf));
 memcpy(&cmd->buf[0], buf, len);

 /* Indicate driver is waiting for response */
 cmd->flag = CMD_WAITING_FOR_RESPONSE;

 /* Update local copy of write pointer */
 tee->rb_mgr.wptr += sizeof(struct tee_ring_cmd);
 if (tee->rb_mgr.wptr >= tee->rb_mgr.ring_size)
  tee->rb_mgr.wptr = 0;

 /* Trigger interrupt to Trusted OS */
 iowrite32(tee->rb_mgr.wptr, tee->io_regs + tee->vdata->ring_wptr_reg);

 /* The response is provided by Trusted OS in same
  * location as submitted data entry within ring buffer.
 */
 *resp = cmd;

unlock:
 mutex_unlock(&tee->rb_mgr.mutex);

 return ret;
}

static int tee_wait_cmd_completion(struct psp_tee_device *tee,
       struct tee_ring_cmd *resp,
       unsigned int timeout)
{
 /* ~1ms sleep per loop => nloop = timeout * 1000 */
 int nloop = timeout * 1000;

 while (--nloop) {
  if (resp->cmd_state == TEE_CMD_STATE_COMPLETED)
   return 0;

  usleep_range(1000, 1100);
 }

 dev_err(tee->dev, "tee: command 0x%x timed out, disabling PSP\n",
  resp->cmd_id);

 psp_dead = true;

 return -ETIMEDOUT;
}

int psp_tee_process_cmd(enum tee_cmd_id cmd_id, void *buf, size_t len,
   u32 *status)
{
 struct psp_device *psp = psp_get_master_device();
 struct psp_tee_device *tee;
 struct tee_ring_cmd *resp;
 int ret;

 if (!buf || !status || !len || len > sizeof(resp->buf))
  return -EINVAL;

 *status = 0;

 if (!psp || !psp->tee_data)
  return -ENODEV;

 if (psp_dead)
  return -EBUSY;

 tee = psp->tee_data;

 ret = tee_submit_cmd(tee, cmd_id, buf, len, &resp);
 if (ret)
  return ret;

 ret = tee_wait_cmd_completion(tee, resp, TEE_DEFAULT_RING_TIMEOUT);
 if (ret) {
  resp->flag = CMD_RESPONSE_TIMEDOUT;
  return ret;
 }

 memcpy(buf, &resp->buf[0], len);
 *status = resp->status;

 resp->flag = CMD_RESPONSE_COPIED;

 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL(psp_tee_process_cmd);

int psp_check_tee_status(void)
{
 struct psp_device *psp = psp_get_master_device();

 if (!psp || !psp->tee_data)
  return -ENODEV;

 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL(psp_check_tee_status);