// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright 2021 Google LLC.
 *
 * Common part of most Semtech SAR sensor.
 */

#include <linux/bitops.h>
#include <linux/byteorder/generic.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/irqreturn.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/regmap.h>
#include <linux/regulator/consumer.h>
#include <vdso/bits.h>

#include <linux/iio/buffer.h>
#include <linux/iio/events.h>
#include <linux/iio/iio.h>
#include <linux/iio/trigger.h>
#include <linux/iio/triggered_buffer.h>
#include <linux/iio/trigger_consumer.h>

#include "sx_common.h"

/* All Semtech SAR sensors have IRQ bit in the same order. */
#define   SX_COMMON_CONVDONE_IRQ   BIT(0)
#define   SX_COMMON_FAR_IRQ    BIT(2)
#define   SX_COMMON_CLOSE_IRQ    BIT(3)

const struct iio_event_spec sx_common_events[3] = {
 {
  .type = IIO_EV_TYPE_THRESH,
  .dir = IIO_EV_DIR_RISING,
  .mask_shared_by_all = BIT(IIO_EV_INFO_PERIOD),
 },
 {
  .type = IIO_EV_TYPE_THRESH,
  .dir = IIO_EV_DIR_FALLING,
  .mask_shared_by_all = BIT(IIO_EV_INFO_PERIOD),
 },
 {
  .type = IIO_EV_TYPE_THRESH,
  .dir = IIO_EV_DIR_EITHER,
  .mask_separate = BIT(IIO_EV_INFO_ENABLE) |
     BIT(IIO_EV_INFO_HYSTERESIS) |
     BIT(IIO_EV_INFO_VALUE),
 },
};
EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(sx_common_events, "SEMTECH_PROX");

static irqreturn_t sx_common_irq_handler(int irq, void *private)
{
 struct iio_dev *indio_dev = private;
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);

 if (data->trigger_enabled)
  iio_trigger_poll(data->trig);

 /*
  * Even if no event is enabled, we need to wake the thread to clear the
  * interrupt state by reading SX_COMMON_REG_IRQ_SRC.
  * It is not possible to do that here because regmap_read takes a mutex.
 */
 return IRQ_WAKE_THREAD;
}

static void sx_common_push_events(struct iio_dev *indio_dev)
{
 int ret;
 unsigned int val, chan;
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 s64 timestamp = iio_get_time_ns(indio_dev);
 unsigned long prox_changed;

 /* Read proximity state on all channels */
 ret = regmap_read(data->regmap, data->chip_info->reg_stat, &val);
 if (ret) {
  dev_err(&data->client->dev, "i2c transfer error in irq\n");
  return;
 }

 val >>= data->chip_info->stat_offset;

 /*
  * Only iterate over channels with changes on proximity status that have
  * events enabled.
 */
 prox_changed = (data->chan_prox_stat ^ val) & data->chan_event;

 for_each_set_bit(chan, &prox_changed, data->chip_info->num_channels) {
  int dir;
  u64 ev;

  dir = (val & BIT(chan)) ? IIO_EV_DIR_FALLING : IIO_EV_DIR_RISING;
  ev = IIO_UNMOD_EVENT_CODE(IIO_PROXIMITY, chan,
       IIO_EV_TYPE_THRESH, dir);

  iio_push_event(indio_dev, ev, timestamp);
 }
 data->chan_prox_stat = val;
}

static int sx_common_enable_irq(struct sx_common_data *data, unsigned int irq)
{
 if (!data->client->irq)
  return 0;
 return regmap_set_bits(data->regmap, data->chip_info->reg_irq_msk,
          irq << data->chip_info->irq_msk_offset);
}

static int sx_common_disable_irq(struct sx_common_data *data, unsigned int irq)
{
 if (!data->client->irq)
  return 0;
 return regmap_clear_bits(data->regmap, data->chip_info->reg_irq_msk,
     irq << data->chip_info->irq_msk_offset);
}

static int sx_common_update_chan_en(struct sx_common_data *data,
        unsigned long chan_read,
        unsigned long chan_event)
{
 int ret;
 unsigned long channels = chan_read | chan_event;

 if ((data->chan_read | data->chan_event) != channels) {
  ret = regmap_update_bits(data->regmap,
      data->chip_info->reg_enable_chan,
      data->chip_info->mask_enable_chan,
      channels);
  if (ret)
   return ret;
 }
 data->chan_read = chan_read;
 data->chan_event = chan_event;
 return 0;
}

static int sx_common_get_read_channel(struct sx_common_data *data, int channel)
{
 return sx_common_update_chan_en(data, data->chan_read | BIT(channel),
         data->chan_event);
}

static int sx_common_put_read_channel(struct sx_common_data *data, int channel)
{
 return sx_common_update_chan_en(data, data->chan_read & ~BIT(channel),
         data->chan_event);
}

static int sx_common_get_event_channel(struct sx_common_data *data, int channel)
{
 return sx_common_update_chan_en(data, data->chan_read,
         data->chan_event | BIT(channel));
}

static int sx_common_put_event_channel(struct sx_common_data *data, int channel)
{
 return sx_common_update_chan_en(data, data->chan_read,
         data->chan_event & ~BIT(channel));
}

/**
 * sx_common_read_proximity() - Read raw proximity value.
 * @data: Internal data
 * @chan: Channel to read
 * @val: pointer to return read value.
 *
 * Request a conversion, wait for the sensor to be ready and
 * return the raw proximity value.
 */
int sx_common_read_proximity(struct sx_common_data *data,
        const struct iio_chan_spec *chan, int *val)
{
 int ret;
 __be16 rawval;

 mutex_lock(&data->mutex);

 ret = sx_common_get_read_channel(data, chan->channel);
 if (ret)
  goto out;

 ret = sx_common_enable_irq(data, SX_COMMON_CONVDONE_IRQ);
 if (ret)
  goto out_put_channel;

 mutex_unlock(&data->mutex);

 if (data->client->irq) {
  ret = wait_for_completion_interruptible(&data->completion);
  reinit_completion(&data->completion);
 } else {
  ret = data->chip_info->ops.wait_for_sample(data);
 }

 mutex_lock(&data->mutex);

 if (ret)
  goto out_disable_irq;

 ret = data->chip_info->ops.read_prox_data(data, chan, &rawval);
 if (ret)
  goto out_disable_irq;

 *val = sign_extend32(be16_to_cpu(rawval), chan->scan_type.realbits - 1);

 ret = sx_common_disable_irq(data, SX_COMMON_CONVDONE_IRQ);
 if (ret)
  goto out_put_channel;

 ret = sx_common_put_read_channel(data, chan->channel);
 if (ret)
  goto out;

 mutex_unlock(&data->mutex);

 return IIO_VAL_INT;

out_disable_irq:
 sx_common_disable_irq(data, SX_COMMON_CONVDONE_IRQ);
out_put_channel:
 sx_common_put_read_channel(data, chan->channel);
out:
 mutex_unlock(&data->mutex);

 return ret;
}
EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(sx_common_read_proximity, "SEMTECH_PROX");

/**
 * sx_common_read_event_config() - Configure event setting.
 * @indio_dev: iio device object
 * @chan: Channel to read
 * @type: Type of event (unused)
 * @dir: Direction of event (unused)
 *
 * return if the given channel is used for event gathering.
 */
int sx_common_read_event_config(struct iio_dev *indio_dev,
    const struct iio_chan_spec *chan,
    enum iio_event_type type,
    enum iio_event_direction dir)
{
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);

 return !!(data->chan_event & BIT(chan->channel));
}
EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(sx_common_read_event_config, "SEMTECH_PROX");

/**
 * sx_common_write_event_config() - Configure event setting.
 * @indio_dev: iio device object
 * @chan: Channel to enable
 * @type: Type of event (unused)
 * @dir: Direction of event (unused)
 * @state: State of the event.
 *
 * Enable/Disable event on a given channel.
 */
int sx_common_write_event_config(struct iio_dev *indio_dev,
     const struct iio_chan_spec *chan,
     enum iio_event_type type,
     enum iio_event_direction dir, bool state)
{
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 unsigned int eventirq = SX_COMMON_FAR_IRQ | SX_COMMON_CLOSE_IRQ;
 int ret;

 /* If the state hasn't changed, there's nothing to do. */
 if (!!(data->chan_event & BIT(chan->channel)) == state)
  return 0;

 mutex_lock(&data->mutex);
 if (state) {
  ret = sx_common_get_event_channel(data, chan->channel);
  if (ret)
   goto out_unlock;
  if (!(data->chan_event & ~BIT(chan->channel))) {
   ret = sx_common_enable_irq(data, eventirq);
   if (ret)
    sx_common_put_event_channel(data, chan->channel);
  }
 } else {
  ret = sx_common_put_event_channel(data, chan->channel);
  if (ret)
   goto out_unlock;
  if (!data->chan_event) {
   ret = sx_common_disable_irq(data, eventirq);
   if (ret)
    sx_common_get_event_channel(data, chan->channel);
  }
 }

out_unlock:
 mutex_unlock(&data->mutex);
 return ret;
}
EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(sx_common_write_event_config, "SEMTECH_PROX");

static int sx_common_set_trigger_state(struct iio_trigger *trig, bool state)
{
 struct iio_dev *indio_dev = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 int ret = 0;

 mutex_lock(&data->mutex);

 if (state)
  ret = sx_common_enable_irq(data, SX_COMMON_CONVDONE_IRQ);
 else if (!data->chan_read)
  ret = sx_common_disable_irq(data, SX_COMMON_CONVDONE_IRQ);
 if (ret)
  goto out;

 data->trigger_enabled = state;

out:
 mutex_unlock(&data->mutex);

 return ret;
}

static const struct iio_trigger_ops sx_common_trigger_ops = {
 .set_trigger_state = sx_common_set_trigger_state,
};

static irqreturn_t sx_common_irq_thread_handler(int irq, void *private)
{
 struct iio_dev *indio_dev = private;
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 int ret;
 unsigned int val;

 mutex_lock(&data->mutex);

 ret = regmap_read(data->regmap, SX_COMMON_REG_IRQ_SRC, &val);
 if (ret) {
  dev_err(&data->client->dev, "i2c transfer error in irq\n");
  goto out;
 }

 if (val & ((SX_COMMON_FAR_IRQ | SX_COMMON_CLOSE_IRQ) << data->chip_info->irq_msk_offset))
  sx_common_push_events(indio_dev);

 if (val & (SX_COMMON_CONVDONE_IRQ << data->chip_info->irq_msk_offset))
  complete(&data->completion);

out:
 mutex_unlock(&data->mutex);

 return IRQ_HANDLED;
}

static irqreturn_t sx_common_trigger_handler(int irq, void *private)
{
 struct iio_poll_func *pf = private;
 struct iio_dev *indio_dev = pf->indio_dev;
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 __be16 val;
 int bit, ret, i = 0;

 mutex_lock(&data->mutex);

 iio_for_each_active_channel(indio_dev, bit) {
  ret = data->chip_info->ops.read_prox_data(data,
           &indio_dev->channels[bit],
           &val);
  if (ret)
   goto out;

  data->buffer.channels[i++] = val;
 }

 iio_push_to_buffers_with_ts(indio_dev, &data->buffer,
        sizeof(data->buffer), pf->timestamp);

out:
 mutex_unlock(&data->mutex);

 iio_trigger_notify_done(indio_dev->trig);

 return IRQ_HANDLED;
}

static int sx_common_buffer_preenable(struct iio_dev *indio_dev)
{
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 unsigned long channels = 0;
 int bit, ret;

 mutex_lock(&data->mutex);
 iio_for_each_active_channel(indio_dev, bit)
  __set_bit(indio_dev->channels[bit].channel, &channels);

 ret = sx_common_update_chan_en(data, channels, data->chan_event);
 mutex_unlock(&data->mutex);
 return ret;
}

static int sx_common_buffer_postdisable(struct iio_dev *indio_dev)
{
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 int ret;

 mutex_lock(&data->mutex);
 ret = sx_common_update_chan_en(data, 0, data->chan_event);
 mutex_unlock(&data->mutex);
 return ret;
}

static const struct iio_buffer_setup_ops sx_common_buffer_setup_ops = {
 .preenable = sx_common_buffer_preenable,
 .postdisable = sx_common_buffer_postdisable,
};

#define SX_COMMON_SOFT_RESET    0xde

static int sx_common_init_device(struct device *dev, struct iio_dev *indio_dev)
{
 struct sx_common_data *data = iio_priv(indio_dev);
 struct sx_common_reg_default tmp;
 const struct sx_common_reg_default *initval;
 int ret;
 unsigned int i, val;

 ret = regmap_write(data->regmap, data->chip_info->reg_reset,
      SX_COMMON_SOFT_RESET);
 if (ret)
  return ret;

 usleep_range(1000, 2000); /* power-up time is ~1ms. */

 /* Clear reset interrupt state by reading SX_COMMON_REG_IRQ_SRC. */
 ret = regmap_read(data->regmap, SX_COMMON_REG_IRQ_SRC, &val);
 if (ret)
  return ret;

 /* Program defaults from constant or BIOS. */
 for (i = 0; i < data->chip_info->num_default_regs; i++) {
  initval = data->chip_info->ops.get_default_reg(dev, i, &tmp);
  ret = regmap_write(data->regmap, initval->reg, initval->def);
  if (ret)
   return ret;
 }

 return data->chip_info->ops.init_compensation(indio_dev);
}

/**
 * sx_common_probe() - Common setup for Semtech SAR sensor
 * @client:  I2C client object
 * @chip_info:  Semtech sensor chip information.
 * @regmap_config: Sensor registers map configuration.
 */
int sx_common_probe(struct i2c_client *client,
      const struct sx_common_chip_info *chip_info,
      const struct regmap_config *regmap_config)
{
 static const char * const regulator_names[] = { "vdd", "svdd" };
 struct device *dev = &client->dev;
 struct iio_dev *indio_dev;
 struct sx_common_data *data;
 int ret;

 indio_dev = devm_iio_device_alloc(dev, sizeof(*data));
 if (!indio_dev)
  return -ENOMEM;

 data = iio_priv(indio_dev);

 data->chip_info = chip_info;
 data->client = client;
 mutex_init(&data->mutex);
 init_completion(&data->completion);

 data->regmap = devm_regmap_init_i2c(client, regmap_config);
 if (IS_ERR(data->regmap))
  return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(data->regmap),
         "Could init register map\n");

 ret = devm_regulator_bulk_get_enable(dev, ARRAY_SIZE(regulator_names),
          regulator_names);
 if (ret)
  return dev_err_probe(dev, ret, "Unable to get regulators\n");

 /* Must wait for Tpor time after initial power up */
 usleep_range(1000, 1100);

 ret = data->chip_info->ops.check_whoami(dev, indio_dev);
 if (ret)
  return dev_err_probe(dev, ret, "error reading WHOAMI\n");

 indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;

 indio_dev->channels =  data->chip_info->iio_channels;
 indio_dev->num_channels = data->chip_info->num_iio_channels;
 indio_dev->info = &data->chip_info->iio_info;

 i2c_set_clientdata(client, indio_dev);

 ret = sx_common_init_device(dev, indio_dev);
 if (ret)
  return dev_err_probe(dev, ret, "Unable to initialize sensor\n");

 if (client->irq) {
  ret = devm_request_threaded_irq(dev, client->irq,
      sx_common_irq_handler,
      sx_common_irq_thread_handler,
      IRQF_ONESHOT,
      "sx_event", indio_dev);
  if (ret)
   return dev_err_probe(dev, ret, "No IRQ\n");

  data->trig = devm_iio_trigger_alloc(dev, "%s-dev%d",
          indio_dev->name,
          iio_device_id(indio_dev));
  if (!data->trig)
   return -ENOMEM;

  data->trig->ops = &sx_common_trigger_ops;
  iio_trigger_set_drvdata(data->trig, indio_dev);

  ret = devm_iio_trigger_register(dev, data->trig);
  if (ret)
   return ret;
 }

 ret = devm_iio_triggered_buffer_setup(dev, indio_dev,
           iio_pollfunc_store_time,
           sx_common_trigger_handler,
           &sx_common_buffer_setup_ops);
 if (ret)
  return ret;

 return devm_iio_device_register(dev, indio_dev);
}
EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(sx_common_probe, "SEMTECH_PROX");

MODULE_AUTHOR("Gwendal Grignou <gwendal@chromium.org>");
MODULE_DESCRIPTION("Common functions and structures for Semtech sensor");
MODULE_LICENSE("GPL v2");