// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * w1_ds2430.c - w1 family 14 (DS2430) driver
 **
 * Copyright (c) 2019 Angelo Dureghello <angelo.dureghello@timesys.com>
 *
 * Cloned and modified from ds2431
 * Copyright (c) 2008 Bernhard Weirich <bernhard.weirich@riedel.net>
 *
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/delay.h>

#include <linux/w1.h>

#define W1_EEPROM_DS2430 0x14

#define W1_F14_EEPROM_SIZE 32
#define W1_F14_PAGE_COUNT 1
#define W1_F14_PAGE_BITS 5
#define W1_F14_PAGE_SIZE (1 << W1_F14_PAGE_BITS)
#define W1_F14_PAGE_MASK 0x1F

#define W1_F14_SCRATCH_BITS 5
#define W1_F14_SCRATCH_SIZE (1 << W1_F14_SCRATCH_BITS)
#define W1_F14_SCRATCH_MASK (W1_F14_SCRATCH_SIZE-1)

#define W1_F14_READ_EEPROM 0xF0
#define W1_F14_WRITE_SCRATCH 0x0F
#define W1_F14_READ_SCRATCH 0xAA
#define W1_F14_COPY_SCRATCH 0x55
#define W1_F14_VALIDATION_KEY 0xa5

#define W1_F14_TPROG_MS  11
#define W1_F14_READ_RETRIES 10
#define W1_F14_READ_MAXLEN W1_F14_SCRATCH_SIZE

/*
 * Check the file size bounds and adjusts count as needed.
 * This would not be needed if the file size didn't reset to 0 after a write.
 */
static inline size_t w1_f14_fix_count(loff_t off, size_t count, size_t size)
{
 if (off > size)
  return 0;

 if ((off + count) > size)
  return size - off;

 return count;
}

/*
 * Read a block from W1 ROM two times and compares the results.
 * If they are equal they are returned, otherwise the read
 * is repeated W1_F14_READ_RETRIES times.
 *
 * count must not exceed W1_F14_READ_MAXLEN.
 */
static int w1_f14_readblock(struct w1_slave *sl, int off, int count, char *buf)
{
 u8 wrbuf[2];
 u8 cmp[W1_F14_READ_MAXLEN];
 int tries = W1_F14_READ_RETRIES;

 do {
  wrbuf[0] = W1_F14_READ_EEPROM;
  wrbuf[1] = off & 0xff;

  if (w1_reset_select_slave(sl))
   return -1;

  w1_write_block(sl->master, wrbuf, 2);
  w1_read_block(sl->master, buf, count);

  if (w1_reset_select_slave(sl))
   return -1;

  w1_write_block(sl->master, wrbuf, 2);
  w1_read_block(sl->master, cmp, count);

  if (!memcmp(cmp, buf, count))
   return 0;
 } while (--tries);

 dev_err(&sl->dev, "proof reading failed %d times\n",
   W1_F14_READ_RETRIES);

 return -1;
}

static ssize_t eeprom_read(struct file *filp, struct kobject *kobj,
      const struct bin_attribute *bin_attr, char *buf,
      loff_t off, size_t count)
{
 struct w1_slave *sl = kobj_to_w1_slave(kobj);
 int todo = count;

 count = w1_f14_fix_count(off, count, W1_F14_EEPROM_SIZE);
 if (count == 0)
  return 0;

 mutex_lock(&sl->master->bus_mutex);

 /* read directly from the EEPROM in chunks of W1_F14_READ_MAXLEN */
 while (todo > 0) {
  int block_read;

  if (todo >= W1_F14_READ_MAXLEN)
   block_read = W1_F14_READ_MAXLEN;
  else
   block_read = todo;

  if (w1_f14_readblock(sl, off, block_read, buf) < 0)
   count = -EIO;

  todo -= W1_F14_READ_MAXLEN;
  buf += W1_F14_READ_MAXLEN;
  off += W1_F14_READ_MAXLEN;
 }

 mutex_unlock(&sl->master->bus_mutex);

 return count;
}

/*
 * Writes to the scratchpad and reads it back for verification.
 * Then copies the scratchpad to EEPROM.
 * The data must be aligned at W1_F14_SCRATCH_SIZE bytes and
 * must be W1_F14_SCRATCH_SIZE bytes long.
 * The master must be locked.
 *
 * @param sl The slave structure
 * @param addr Address for the write
 * @param len   length must be <= (W1_F14_PAGE_SIZE - (addr & W1_F14_PAGE_MASK))
 * @param data The data to write
 * @return 0=Success -1=failure
 */
static int w1_f14_write(struct w1_slave *sl, int addr, int len, const u8 *data)
{
 int tries = W1_F14_READ_RETRIES;
 u8 wrbuf[2];
 u8 rdbuf[W1_F14_SCRATCH_SIZE + 3];

retry:

 /* Write the data to the scratchpad */
 if (w1_reset_select_slave(sl))
  return -1;

 wrbuf[0] = W1_F14_WRITE_SCRATCH;
 wrbuf[1] = addr & 0xff;

 w1_write_block(sl->master, wrbuf, 2);
 w1_write_block(sl->master, data, len);

 /* Read the scratchpad and verify */
 if (w1_reset_select_slave(sl))
  return -1;

 w1_write_8(sl->master, W1_F14_READ_SCRATCH);
 w1_read_block(sl->master, rdbuf, len + 2);

 /*
  * Compare what was read against the data written
  * Note: on read scratchpad, device returns 2 bulk 0xff bytes,
  * to be discarded.
 */
 if ((memcmp(data, &rdbuf[2], len) != 0)) {

  if (--tries)
   goto retry;

  dev_err(&sl->dev,
   "could not write to eeprom, scratchpad compare failed %d times\n",
   W1_F14_READ_RETRIES);

  return -1;
 }

 /* Copy the scratchpad to EEPROM */
 if (w1_reset_select_slave(sl))
  return -1;

 wrbuf[0] = W1_F14_COPY_SCRATCH;
 wrbuf[1] = W1_F14_VALIDATION_KEY;
 w1_write_block(sl->master, wrbuf, 2);

 /* Sleep for tprog ms to wait for the write to complete */
 msleep(W1_F14_TPROG_MS);

 /* Reset the bus to wake up the EEPROM  */
 w1_reset_bus(sl->master);

 return 0;
}

static ssize_t eeprom_write(struct file *filp, struct kobject *kobj,
       const struct bin_attribute *bin_attr, char *buf,
       loff_t off, size_t count)
{
 struct w1_slave *sl = kobj_to_w1_slave(kobj);
 int addr, len;
 int copy;

 count = w1_f14_fix_count(off, count, W1_F14_EEPROM_SIZE);
 if (count == 0)
  return 0;

 mutex_lock(&sl->master->bus_mutex);

 /* Can only write data in blocks of the size of the scratchpad */
 addr = off;
 len = count;
 while (len > 0) {

  /* if len too short or addr not aligned */
  if (len < W1_F14_SCRATCH_SIZE || addr & W1_F14_SCRATCH_MASK) {
   char tmp[W1_F14_SCRATCH_SIZE];

   /* read the block and update the parts to be written */
   if (w1_f14_readblock(sl, addr & ~W1_F14_SCRATCH_MASK,
     W1_F14_SCRATCH_SIZE, tmp)) {
    count = -EIO;
    goto out_up;
   }

   /* copy at most to the boundary of the PAGE or len */
   copy = W1_F14_SCRATCH_SIZE -
    (addr & W1_F14_SCRATCH_MASK);

   if (copy > len)
    copy = len;

   memcpy(&tmp[addr & W1_F14_SCRATCH_MASK], buf, copy);
   if (w1_f14_write(sl, addr & ~W1_F14_SCRATCH_MASK,
     W1_F14_SCRATCH_SIZE, tmp) < 0) {
    count = -EIO;
    goto out_up;
   }
  } else {

   copy = W1_F14_SCRATCH_SIZE;
   if (w1_f14_write(sl, addr, copy, buf) < 0) {
    count = -EIO;
    goto out_up;
   }
  }
  buf += copy;
  addr += copy;
  len -= copy;
 }

out_up:
 mutex_unlock(&sl->master->bus_mutex);

 return count;
}

static const BIN_ATTR_RW(eeprom, W1_F14_EEPROM_SIZE);

static const struct bin_attribute *const w1_f14_bin_attrs[] = {
 &bin_attr_eeprom,
 NULL,
};

static const struct attribute_group w1_f14_group = {
 .bin_attrs = w1_f14_bin_attrs,
};

static const struct attribute_group *w1_f14_groups[] = {
 &w1_f14_group,
 NULL,
};

static const struct w1_family_ops w1_f14_fops = {
 .groups = w1_f14_groups,
};

static struct w1_family w1_family_14 = {
 .fid = W1_EEPROM_DS2430,
 .fops = &w1_f14_fops,
};
module_w1_family(w1_family_14);

MODULE_AUTHOR("Angelo Dureghello <angelo.dureghello@timesys.com>");
MODULE_DESCRIPTION("w1 family 14 driver for DS2430, 256b EEPROM");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_ALIAS("w1-family-" __stringify(W1_EEPROM_DS2430));