// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
/*
 * IB700 Single Board Computer WDT driver
 *
 * (c) Copyright 2001 Charles Howes <chowes@vsol.net>
 *
 * Based on advantechwdt.c which is based on acquirewdt.c which
 * is based on wdt.c.
 *
 * (c) Copyright 2000-2001 Marek Michalkiewicz <marekm@linux.org.pl>
 *
 * Based on acquirewdt.c which is based on wdt.c.
 * Original copyright messages:
 *
 * (c) Copyright 1996 Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>,
 *      All Rights Reserved.
 *
 * Neither Alan Cox nor CymruNet Ltd. admit liability nor provide
 * warranty for any of this software. This material is provided
 * "AS-IS" and at no charge.
 *
 * (c) Copyright 1995    Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
 *
 * 14-Dec-2001 Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>
 *      Added nowayout module option to override CONFIG_WATCHDOG_NOWAYOUT
 *      Added timeout module option to override default
 *
 */

#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt

#include <linux/module.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/watchdog.h>
#include <linux/ioport.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/uaccess.h>


static struct platform_device *ibwdt_platform_device;
static unsigned long ibwdt_is_open;
static DEFINE_SPINLOCK(ibwdt_lock);
static char expect_close;

/* Module information */
#define DRV_NAME "ib700wdt"

/*
 *
 * Watchdog Timer Configuration
 *
 * The function of the watchdog timer is to reset the system
 * automatically and is defined at I/O port 0443H.  To enable the
 * watchdog timer and allow the system to reset, write I/O port 0443H.
 * To disable the timer, write I/O port 0441H for the system to stop the
 * watchdog function.  The timer has a tolerance of 20% for its
 * intervals.
 *
 * The following describes how the timer should be programmed.
 *
 * Enabling Watchdog:
 * MOV AX,000FH (Choose the values from 0 to F)
 * MOV DX,0443H
 * OUT DX,AX
 *
 * Disabling Watchdog:
 * MOV AX,000FH (Any value is fine.)
 * MOV DX,0441H
 * OUT DX,AX
 *
 * Watchdog timer control table:
 * Level   Value  Time/sec | Level Value Time/sec
 *   1       F       0     |   9     7      16
 *   2       E       2     |   10    6      18
 *   3       D       4     |   11    5      20
 *   4       C       6     |   12    4      22
 *   5       B       8     |   13    3      24
 *   6       A       10    |   14    2      26
 *   7       9       12    |   15    1      28
 *   8       8       14    |   16    0      30
 *
 */

#define WDT_STOP 0x441
#define WDT_START 0x443

/* Default timeout */
#define WATCHDOG_TIMEOUT 30  /* 30 seconds +/- 20% */
static int timeout = WATCHDOG_TIMEOUT; /* in seconds */
module_param(timeout, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(timeout,
 "Watchdog timeout in seconds. 0<= timeout <=30, default="
  __MODULE_STRING(WATCHDOG_TIMEOUT) ".");

static bool nowayout = WATCHDOG_NOWAYOUT;
module_param(nowayout, bool, 0);
MODULE_PARM_DESC(nowayout,
  "Watchdog cannot be stopped once started (default="
    __MODULE_STRING(WATCHDOG_NOWAYOUT) ")");


/*
 * Watchdog Operations
 */

static void ibwdt_ping(void)
{
 int wd_margin = 15 - ((timeout + 1) / 2);

 spin_lock(&ibwdt_lock);

 /* Write a watchdog value */
 outb_p(wd_margin, WDT_START);

 spin_unlock(&ibwdt_lock);
}

static void ibwdt_disable(void)
{
 spin_lock(&ibwdt_lock);
 outb_p(0, WDT_STOP);
 spin_unlock(&ibwdt_lock);
}

static int ibwdt_set_heartbeat(int t)
{
 if (t < 0 || t > 30)
  return -EINVAL;

 timeout = t;
 return 0;
}

/*
 * /dev/watchdog handling
 */

static ssize_t ibwdt_write(struct file *file, const char __user *buf,
      size_t count, loff_t *ppos)
{
 if (count) {
  if (!nowayout) {
   size_t i;

   /* In case it was set long ago */
   expect_close = 0;

   for (i = 0; i != count; i++) {
    char c;
    if (get_user(c, buf + i))
     return -EFAULT;
    if (c == 'V')
     expect_close = 42;
   }
  }
  ibwdt_ping();
 }
 return count;
}

static long ibwdt_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
 int new_margin;
 void __user *argp = (void __user *)arg;
 int __user *p = argp;

 static const struct watchdog_info ident = {
  .options = WDIOF_KEEPALIVEPING | WDIOF_SETTIMEOUT
       | WDIOF_MAGICCLOSE,
  .firmware_version = 1,
  .identity = "IB700 WDT",
 };

 switch (cmd) {
 case WDIOC_GETSUPPORT:
  if (copy_to_user(argp, &ident, sizeof(ident)))
   return -EFAULT;
  break;

 case WDIOC_GETSTATUS:
 case WDIOC_GETBOOTSTATUS:
  return put_user(0, p);

 case WDIOC_SETOPTIONS:
 {
  int options, retval = -EINVAL;

  if (get_user(options, p))
   return -EFAULT;

  if (options & WDIOS_DISABLECARD) {
   ibwdt_disable();
   retval = 0;
  }
  if (options & WDIOS_ENABLECARD) {
   ibwdt_ping();
   retval = 0;
  }
  return retval;
 }
 case WDIOC_KEEPALIVE:
  ibwdt_ping();
  break;

 case WDIOC_SETTIMEOUT:
  if (get_user(new_margin, p))
   return -EFAULT;
  if (ibwdt_set_heartbeat(new_margin))
   return -EINVAL;
  ibwdt_ping();
  fallthrough;

 case WDIOC_GETTIMEOUT:
  return put_user(timeout, p);

 default:
  return -ENOTTY;
 }
 return 0;
}

static int ibwdt_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 if (test_and_set_bit(0, &ibwdt_is_open))
  return -EBUSY;
 if (nowayout)
  __module_get(THIS_MODULE);

 /* Activate */
 ibwdt_ping();
 return stream_open(inode, file);
}

static int ibwdt_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
 if (expect_close == 42) {
  ibwdt_disable();
 } else {
  pr_crit("WDT device closed unexpectedly.  WDT will not stop!\n");
  ibwdt_ping();
 }
 clear_bit(0, &ibwdt_is_open);
 expect_close = 0;
 return 0;
}

/*
 * Kernel Interfaces
 */

static const struct file_operations ibwdt_fops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 .write  = ibwdt_write,
 .unlocked_ioctl = ibwdt_ioctl,
 .compat_ioctl = compat_ptr_ioctl,
 .open  = ibwdt_open,
 .release = ibwdt_close,
};

static struct miscdevice ibwdt_miscdev = {
 .minor = WATCHDOG_MINOR,
 .name = "watchdog",
 .fops = &ibwdt_fops,
};

/*
 * Init & exit routines
 */

static int __init ibwdt_probe(struct platform_device *dev)
{
 int res;

#if WDT_START != WDT_STOP
 if (!request_region(WDT_STOP, 1, "IB700 WDT")) {
  pr_err("STOP method I/O %X is not available\n", WDT_STOP);
  res = -EIO;
  goto out_nostopreg;
 }
#endif

 if (!request_region(WDT_START, 1, "IB700 WDT")) {
  pr_err("START method I/O %X is not available\n", WDT_START);
  res = -EIO;
  goto out_nostartreg;
 }

 /* Check that the heartbeat value is within it's range ;
 * if not reset to the default */
 if (ibwdt_set_heartbeat(timeout)) {
  ibwdt_set_heartbeat(WATCHDOG_TIMEOUT);
  pr_info("timeout value must be 0<=x<=30, using %d\n", timeout);
 }

 res = misc_register(&ibwdt_miscdev);
 if (res) {
  pr_err("failed to register misc device\n");
  goto out_nomisc;
 }
 return 0;

out_nomisc:
 release_region(WDT_START, 1);
out_nostartreg:
#if WDT_START != WDT_STOP
 release_region(WDT_STOP, 1);
#endif
out_nostopreg:
 return res;
}

static void ibwdt_remove(struct platform_device *dev)
{
 misc_deregister(&ibwdt_miscdev);
 release_region(WDT_START, 1);
#if WDT_START != WDT_STOP
 release_region(WDT_STOP, 1);
#endif
}

static void ibwdt_shutdown(struct platform_device *dev)
{
 /* Turn the WDT off if we have a soft shutdown */
 ibwdt_disable();
}

static struct platform_driver ibwdt_driver = {
 .remove  = ibwdt_remove,
 .shutdown = ibwdt_shutdown,
 .driver  = {
  .name = DRV_NAME,
 },
};

static int __init ibwdt_init(void)
{
 int err;

 pr_info("WDT driver for IB700 single board computer initialising\n");

 ibwdt_platform_device = platform_device_register_simple(DRV_NAME,
        -1, NULL, 0);
 if (IS_ERR(ibwdt_platform_device))
  return PTR_ERR(ibwdt_platform_device);

 err = platform_driver_probe(&ibwdt_driver, ibwdt_probe);
 if (err)
  goto unreg_platform_device;

 return 0;

unreg_platform_device:
 platform_device_unregister(ibwdt_platform_device);
 return err;
}

static void __exit ibwdt_exit(void)
{
 platform_device_unregister(ibwdt_platform_device);
 platform_driver_unregister(&ibwdt_driver);
 pr_info("Watchdog Module Unloaded\n");
}

module_init(ibwdt_init);
module_exit(ibwdt_exit);

MODULE_AUTHOR("Charles Howes <chowes@vsol.net>");
MODULE_DESCRIPTION("IB700 SBC watchdog driver");
MODULE_LICENSE("GPL");

/* end of ib700wdt.c */