Quelle  qnap-mcu-hwmon.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only

/*
 * Driver for hwmon elements found on QNAP-MCU devices
 *
 * Copyright (C) 2024 Heiko Stuebner <heiko@sntech.de>
 */

#include <linux/hwmon.h>
#include <linux/mfd/qnap-mcu.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/property.h>
#include <linux/thermal.h>

struct qnap_mcu_hwmon {
 struct qnap_mcu *mcu;
 struct device *dev;

 unsigned int pwm_min;
 unsigned int pwm_max;

 struct fwnode_handle *fan_node;
 unsigned int fan_state;
 unsigned int fan_max_state;
 unsigned int *fan_cooling_levels;

 struct thermal_cooling_device *cdev;
 struct hwmon_chip_info info;
};

static int qnap_mcu_hwmon_get_rpm(struct qnap_mcu_hwmon *hwm)
{
 static const u8 cmd[] = { '@', 'F', 'A' };
 u8 reply[6];
 int ret;

 /* poll the fan rpm */
 ret = qnap_mcu_exec(hwm->mcu, cmd, sizeof(cmd), reply, sizeof(reply));
 if (ret)
  return ret;

 /* First 2 bytes must mirror the sent command */
 if (memcmp(cmd, reply, 2))
  return -EIO;

 return reply[4] * 30;
}

static int qnap_mcu_hwmon_get_pwm(struct qnap_mcu_hwmon *hwm)
{
 static const u8 cmd[] = { '@', 'F', 'Z', '0' }; /* 0 = fan-id? */
 u8 reply[4];
 int ret;

 /* poll the fan pwm */
 ret = qnap_mcu_exec(hwm->mcu, cmd, sizeof(cmd), reply, sizeof(reply));
 if (ret)
  return ret;

 /* First 3 bytes must mirror the sent command */
 if (memcmp(cmd, reply, 3))
  return -EIO;

 return reply[3];
}

static int qnap_mcu_hwmon_set_pwm(struct qnap_mcu_hwmon *hwm, u8 pwm)
{
 const u8 cmd[] = { '@', 'F', 'W', '0', pwm }; /* 0 = fan-id?, pwm 0-255 */

 /* set the fan pwm */
 return qnap_mcu_exec_with_ack(hwm->mcu, cmd, sizeof(cmd));
}

static int qnap_mcu_hwmon_get_temp(struct qnap_mcu_hwmon *hwm)
{
 static const u8 cmd[] = { '@', 'T', '3' };
 u8 reply[4];
 int ret;

 /* poll the fan rpm */
 ret = qnap_mcu_exec(hwm->mcu, cmd, sizeof(cmd), reply, sizeof(reply));
 if (ret)
  return ret;

 /* First bytes must mirror the sent command */
 if (memcmp(cmd, reply, sizeof(cmd)))
  return -EIO;

 /*
 * There is an unknown bit set in bit7.
 * Bits [6:0] report the actual temperature as returned by the
 * original qnap firmware-tools, so just drop bit7 for now.
 */
 return (reply[3] & 0x7f) * 1000;
}

static int qnap_mcu_hwmon_write(struct device *dev, enum hwmon_sensor_types type,
    u32 attr, int channel, long val)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = dev_get_drvdata(dev);

 switch (attr) {
 case hwmon_pwm_input:
  if (val < 0 || val > 255)
   return -EINVAL;

  if (val != 0)
   val = clamp_val(val, hwm->pwm_min, hwm->pwm_max);

  return qnap_mcu_hwmon_set_pwm(hwm, val);
 default:
  return -EOPNOTSUPP;
 }

 return 0;
}

static int qnap_mcu_hwmon_read(struct device *dev, enum hwmon_sensor_types type,
          u32 attr, int channel, long *val)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = dev_get_drvdata(dev);
 int ret;

 switch (type) {
 case hwmon_pwm:
  switch (attr) {
  case hwmon_pwm_input:
   ret = qnap_mcu_hwmon_get_pwm(hwm);
   if (ret < 0)
    return ret;

   *val = ret;
   return 0;
  default:
   return -EOPNOTSUPP;
  }
 case hwmon_fan:
  ret = qnap_mcu_hwmon_get_rpm(hwm);
  if (ret < 0)
   return ret;

  *val = ret;
  return 0;
 case hwmon_temp:
  ret = qnap_mcu_hwmon_get_temp(hwm);
  if (ret < 0)
   return ret;

  *val = ret;
  return 0;
 default:
  return -EOPNOTSUPP;
 }
}

static umode_t qnap_mcu_hwmon_is_visible(const void *data,
      enum hwmon_sensor_types type,
      u32 attr, int channel)
{
 switch (type) {
 case hwmon_temp:
  return 0444;

 case hwmon_pwm:
  return 0644;

 case hwmon_fan:
  return 0444;

 default:
  return 0;
 }
}

static const struct hwmon_ops qnap_mcu_hwmon_hwmon_ops = {
 .is_visible = qnap_mcu_hwmon_is_visible,
 .read = qnap_mcu_hwmon_read,
 .write = qnap_mcu_hwmon_write,
};

/* thermal cooling device callbacks */
static int qnap_mcu_hwmon_get_max_state(struct thermal_cooling_device *cdev,
     unsigned long *state)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = cdev->devdata;

 if (!hwm)
  return -EINVAL;

 *state = hwm->fan_max_state;

 return 0;
}

static int qnap_mcu_hwmon_get_cur_state(struct thermal_cooling_device *cdev,
     unsigned long *state)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = cdev->devdata;

 if (!hwm)
  return -EINVAL;

 *state = hwm->fan_state;

 return 0;
}

static int qnap_mcu_hwmon_set_cur_state(struct thermal_cooling_device *cdev,
     unsigned long state)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = cdev->devdata;
 int ret;

 if (!hwm || state > hwm->fan_max_state)
  return -EINVAL;

 if (state == hwm->fan_state)
  return 0;

 ret = qnap_mcu_hwmon_set_pwm(hwm, hwm->fan_cooling_levels[state]);
 if (ret)
  return ret;

 hwm->fan_state = state;

 return ret;
}

static const struct thermal_cooling_device_ops qnap_mcu_hwmon_cooling_ops = {
 .get_max_state = qnap_mcu_hwmon_get_max_state,
 .get_cur_state = qnap_mcu_hwmon_get_cur_state,
 .set_cur_state = qnap_mcu_hwmon_set_cur_state,
};

static void devm_fan_node_release(void *data)
{
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm = data;

 fwnode_handle_put(hwm->fan_node);
}

static int qnap_mcu_hwmon_get_cooling_data(struct device *dev, struct qnap_mcu_hwmon *hwm)
{
 struct fwnode_handle *fwnode;
 int num, i, ret;

 fwnode = device_get_named_child_node(dev->parent, "fan-0");
 if (!fwnode)
  return 0;

 /* if we found the fan-node, we're keeping it until device-unbind */
 hwm->fan_node = fwnode;
 ret = devm_add_action_or_reset(dev, devm_fan_node_release, hwm);
 if (ret)
  return ret;

 num = fwnode_property_count_u32(fwnode, "cooling-levels");
 if (num <= 0)
  return dev_err_probe(dev, num ? : -EINVAL,
         "Failed to count elements in 'cooling-levels'\n");

 hwm->fan_cooling_levels = devm_kcalloc(dev, num, sizeof(u32),
            GFP_KERNEL);
 if (!hwm->fan_cooling_levels)
  return -ENOMEM;

 ret = fwnode_property_read_u32_array(fwnode, "cooling-levels",
          hwm->fan_cooling_levels, num);
 if (ret)
  return dev_err_probe(dev, ret, "Failed to read 'cooling-levels'\n");

 for (i = 0; i < num; i++) {
  if (hwm->fan_cooling_levels[i] > hwm->pwm_max)
   return dev_err_probe(dev, -EINVAL, "fan state[%d]:%d > %d\n", i,
          hwm->fan_cooling_levels[i], hwm->pwm_max);
 }

 hwm->fan_max_state = num - 1;

 return 0;
}

static const struct hwmon_channel_info * const qnap_mcu_hwmon_channels[] = {
 HWMON_CHANNEL_INFO(pwm, HWMON_PWM_INPUT),
 HWMON_CHANNEL_INFO(fan, HWMON_F_INPUT),
 HWMON_CHANNEL_INFO(temp, HWMON_T_INPUT),
 NULL
};

static int qnap_mcu_hwmon_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct qnap_mcu *mcu = dev_get_drvdata(pdev->dev.parent);
 const struct qnap_mcu_variant *variant = pdev->dev.platform_data;
 struct qnap_mcu_hwmon *hwm;
 struct thermal_cooling_device *cdev;
 struct device *dev = &pdev->dev;
 struct device *hwmon;
 int ret;

 hwm = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hwm), GFP_KERNEL);
 if (!hwm)
  return -ENOMEM;

 hwm->mcu = mcu;
 hwm->dev = &pdev->dev;
 hwm->pwm_min = variant->fan_pwm_min;
 hwm->pwm_max = variant->fan_pwm_max;

 platform_set_drvdata(pdev, hwm);

 /*
 * Set duty cycle to maximum allowed.
 */
 ret = qnap_mcu_hwmon_set_pwm(hwm, hwm->pwm_max);
 if (ret)
  return ret;

 hwm->info.ops = &qnap_mcu_hwmon_hwmon_ops;
 hwm->info.info = qnap_mcu_hwmon_channels;

 ret = qnap_mcu_hwmon_get_cooling_data(dev, hwm);
 if (ret)
  return ret;

 hwm->fan_state = hwm->fan_max_state;

 hwmon = devm_hwmon_device_register_with_info(dev, "qnapmcu",
           hwm, &hwm->info, NULL);
 if (IS_ERR(hwmon))
  return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(hwmon), "Failed to register hwmon device\n");

 /*
 * Only register cooling device when we found cooling-levels.
 * qnap_mcu_hwmon_get_cooling_data() will fail when reading malformed
 * levels and only succeed with either no or correct cooling levels.
 */
 if (IS_ENABLED(CONFIG_THERMAL) && hwm->fan_cooling_levels) {
  cdev = devm_thermal_of_cooling_device_register(dev,
     to_of_node(hwm->fan_node), "qnap-mcu-hwmon",
     hwm, &qnap_mcu_hwmon_cooling_ops);
  if (IS_ERR(cdev))
   return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(cdev),
    "Failed to register qnap-mcu-hwmon as cooling device\n");
  hwm->cdev = cdev;
 }

 return 0;
}

static struct platform_driver qnap_mcu_hwmon_driver = {
 .probe = qnap_mcu_hwmon_probe,
 .driver = {
  .name = "qnap-mcu-hwmon",
 },
};
module_platform_driver(qnap_mcu_hwmon_driver);

MODULE_ALIAS("platform:qnap-mcu-hwmon");
MODULE_AUTHOR("Heiko Stuebner ");
MODULE_DESCRIPTION("QNAP MCU hwmon driver");
MODULE_LICENSE("GPL");