/*      $NetBSD: oss4_mixer.c,v 1.1 2021/06/08 18:43:54 nia Exp $       */

/*-
* Copyright (c) 2020-2021 The NetBSD Foundation, Inc.
* All rights reserved.
*
* This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
* by Nia Alarie.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
* ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
* TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
* PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
* BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/
#include <sys/audioio.h>
#include <sys/fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include "internal.h"

static int get_audio_count(void);
static int get_mixer_count(void);
static int get_mixer_control_count(int);

oss_private int
_oss4_mixer_ioctl(int fd, unsigned long com, void *argp)
{
       oss_audioinfo *tmpai;
       oss_card_info *cardinfo;
       oss_mixext *ext;
       oss_mixext_root root;
       oss_mixer_enuminfo *ei;
       oss_mixer_value *mv;
       oss_mixerinfo *mi;
       oss_sysinfo sysinfo;
       dev_t devno;
       struct stat tmpstat;
       struct audio_device dev;
       struct audio_format_query fmtq;
       struct mixer_devinfo mdi;
       struct mixer_ctrl mc;
       char devname[32];
       size_t len;
       int newfd = -1, tmperrno;
       int i, noffs;
       int retval;

       /*
        * Note: it is difficult to translate the NetBSD concept of a "set"
        * mixer control type to the OSSv4 API, as far as I can tell.
        *
        * This means they are treated like enums, i.e. only one entry in the
        * set can be selected at a time.
        */

       switch (com) {
       case SNDCTL_AUDIOINFO:
       /*
        * SNDCTL_AUDIOINFO_EX is intended for underlying hardware devices
        * that are to be opened in "exclusive mode" (bypassing the normal
        * kernel mixer for exclusive control). NetBSD does not support
        * bypassing the kernel mixer, so it's an alias of SNDCTL_AUDIOINFO.
        */
       case SNDCTL_AUDIOINFO_EX:
       case SNDCTL_ENGINEINFO:
               devno = 0;
               tmpai = (struct oss_audioinfo*)argp;
               if (tmpai == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }

               /*
                * If the input device is -1, guess the device related to
                * the open mixer device.
                */
               if (tmpai->dev < 0) {
                       fstat(fd, &tmpstat);
                       if ((tmpstat.st_rdev & 0xff00) == 0x2a00)
                               devno = tmpstat.st_rdev & 0xff;
                       if (devno >= 0x80)
                               tmpai->dev = devno & 0x7f;
               }
               if (tmpai->dev < 0)
                       tmpai->dev = 0;

               snprintf(tmpai->devnode, sizeof(tmpai->devnode),
                   "/dev/audio%d", tmpai->dev);

               if ((newfd = open(tmpai->devnode, O_WRONLY)) < 0) {
                       if ((newfd = open(tmpai->devnode, O_RDONLY)) < 0) {
                               return newfd;
                       }
               }

               retval = ioctl(newfd, AUDIO_GETDEV, &dev);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               if (_oss_get_caps(newfd, &tmpai->caps) < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               snprintf(tmpai->name, sizeof(tmpai->name),
                   "%s %s", dev.name, dev.version);
               tmpai->busy = 0;
               tmpai->pid = -1;
               _oss_dsp_ioctl(newfd, SNDCTL_DSP_GETFMTS, &tmpai->iformats);
               tmpai->oformats = tmpai->iformats;
               tmpai->magic = -1; /* reserved for "internal use" */
               memset(tmpai->cmd, 0, sizeof(tmpai->cmd));
               tmpai->card_number = -1;
               memset(tmpai->song_name, 0,
                   sizeof(tmpai->song_name));
               memset(tmpai->label, 0, sizeof(tmpai->label));
               tmpai->port_number = 0;
               tmpai->mixer_dev = tmpai->dev;
               tmpai->legacy_device = tmpai->dev;
               tmpai->enabled = 1;
               tmpai->flags = -1; /* reserved for "future versions" */
               tmpai->min_rate = 1000;
               tmpai->max_rate = 192000;
               tmpai->nrates = 0;
               tmpai->min_channels = 1;
               tmpai->max_channels = 2;
               for (fmtq.index = 0;
                   ioctl(newfd, AUDIO_QUERYFORMAT, &fmtq) != -1; ++fmtq.index) {
                       if (fmtq.fmt.channels > (unsigned)tmpai->max_channels)
                               tmpai->max_channels = fmtq.fmt.channels;
               }
               tmpai->binding = -1; /* reserved for "future versions" */
               tmpai->rate_source = -1;
               /*
                * 'handle' is supposed to be globally unique. The closest
                * we have to that is probably device nodes.
                */
               strlcpy(tmpai->handle, tmpai->devnode,
                   sizeof(tmpai->handle));
               tmpai->next_play_engine = 0;
               tmpai->next_rec_engine = 0;
               argp = tmpai;
               close(newfd);
               break;
       case SNDCTL_CARDINFO:
               cardinfo = (oss_card_info *)argp;
               if (cardinfo == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               if (cardinfo->card != -1) {
                       snprintf(devname, sizeof(devname),
                           "/dev/audio%d", cardinfo->card);
                       newfd = open(devname, O_RDONLY);
                       if (newfd < 0)
                               return newfd;
               } else {
                       newfd = fd;
               }
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_GETDEV, &dev);
               tmperrno = errno;
               if (newfd != fd)
                       close(newfd);
               if (retval < 0) {
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               strlcpy(cardinfo->shortname, dev.name,
                   sizeof(cardinfo->shortname));
               snprintf(cardinfo->longname, sizeof(cardinfo->longname),
                   "%s %s %s", dev.name, dev.version, dev.config);
               memset(cardinfo->hw_info, 0, sizeof(cardinfo->hw_info));
               /*
                * OSSv4 does not document this ioctl, and claims it should
                * not be used by applications and is provided for "utiltiy
                * programs included in OSS". We follow the Solaris
                * implementation (which is documented) and leave these fields
                * unset.
                */
               cardinfo->flags = 0;
               cardinfo->intr_count = 0;
               cardinfo->ack_count = 0;
               break;
       case SNDCTL_SYSINFO:
               memset(&sysinfo, 0, sizeof(sysinfo));
               strlcpy(sysinfo.product,
                   "OSS/NetBSD", sizeof(sysinfo.product));
               strlcpy(sysinfo.version,
                   "4.01", sizeof(sysinfo.version));
               strlcpy(sysinfo.license,
                   "BSD", sizeof(sysinfo.license));
               sysinfo.versionnum = SOUND_VERSION;
               sysinfo.numaudios =
                   sysinfo.numcards =
                       get_audio_count();
               sysinfo.numaudioengines = 1;
               sysinfo.numsynths = 1;
               sysinfo.nummidis = -1;
               sysinfo.numtimers = -1;
               sysinfo.nummixers = get_mixer_count();
               *(struct oss_sysinfo *)argp = sysinfo;
               break;
       case SNDCTL_MIXERINFO:
               mi = (oss_mixerinfo *)argp;
               if (mi == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", mi->dev);
               if ((newfd = open(devname, O_RDONLY)) < 0)
                       return newfd;
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_GETDEV, &dev);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               strlcpy(mi->id, devname, sizeof(mi->id));
               strlcpy(mi->handle, devname, sizeof(mi->handle));
               snprintf(mi->name, sizeof(mi->name),
                   "%s %s", dev.name, dev.version);
               mi->card_number = mi->dev;
               mi->port_number = 0;
               mi->magic = 0;
               mi->enabled = 1;
               mi->caps = 0;
               mi->flags = 0;
               mi->nrext = get_mixer_control_count(newfd) + 1;
               mi->priority = UCHAR_MAX - mi->dev;
               strlcpy(mi->devnode, devname, sizeof(mi->devnode));
               mi->legacy_device = mi->dev;
               break;
       case SNDCTL_MIX_DESCRIPTION:
               /* No description available. */
               errno = ENOSYS;
               return -1;
       case SNDCTL_MIX_NRMIX:
               INTARG = get_mixer_count();
               break;
       case SNDCTL_MIX_NREXT:
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", INTARG);
               if ((newfd = open(devname, O_RDONLY)) < 0)
                       return newfd;
               INTARG = get_mixer_control_count(newfd) + 1;
               close(newfd);
               break;
       case SNDCTL_MIX_EXTINFO:
               ext = (oss_mixext *)argp;
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", ext->dev);
               if ((newfd = open(devname, O_RDONLY)) < 0)
                       return newfd;
               if (ext->ctrl == 0) {
                       /*
                        * NetBSD has no concept of a "root mixer control", but
                        * OSSv4 requires one to work. We fake one at 0 and
                        * simply add 1 to all real control indexes.
                        */
                       retval = ioctl(newfd, AUDIO_GETDEV, &dev);
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       if (retval < 0) {
                               errno = tmperrno;
                               return -1;
                       }
                       memset(&root, 0, sizeof(root));
                       strlcpy(root.id, devname, sizeof(root.id));
                       snprintf(root.name, sizeof(root.name),
                           "%s %s", dev.name, dev.version);
                       strlcpy(ext->id, devname, sizeof(ext->id));
                       snprintf(ext->extname, sizeof(ext->extname),
                           "%s %s", dev.name, dev.version);
                       strlcpy(ext->extname, "root", sizeof(ext->extname));
                       ext->type = MIXT_DEVROOT;
                       ext->minvalue = 0;
                       ext->maxvalue = 0;
                       ext->flags = 0;
                       ext->parent = -1;
                       ext->control_no = -1;
                       ext->update_counter = 0;
                       ext->rgbcolor = 0;
                       memcpy(&ext->data, &root,
                           sizeof(root) > sizeof(ext->data) ?
                           sizeof(ext->data) : sizeof(root));
                       return 0;
               }
               mdi.index = ext->ctrl - 1;
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_DEVINFO, &mdi);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               ext->flags = MIXF_READABLE | MIXF_WRITEABLE | MIXF_POLL;
               ext->parent = mdi.mixer_class + 1;
               strlcpy(ext->id, mdi.label.name, sizeof(ext->id));
               strlcpy(ext->extname, mdi.label.name, sizeof(ext->extname));
               len = strlen(ext->extname);
               memset(ext->data, 0, sizeof(ext->data));
               ext->control_no = -1;
               ext->update_counter = 0;
               ext->rgbcolor = 0;
               switch (mdi.type) {
               case AUDIO_MIXER_CLASS:
                       ext->type = MIXT_GROUP;
                       ext->parent = 0;
                       ext->minvalue = 0;
                       ext->maxvalue = 0;
                       break;
               case AUDIO_MIXER_ENUM:
                       ext->maxvalue = mdi.un.e.num_mem;
                       ext->minvalue = 0;
                       for (i = 0; i < mdi.un.e.num_mem; ++i) {
                               ext->enum_present[i / 8] |= (1 << (i % 8));
                       }
                       if (mdi.un.e.num_mem == 2) {
                               if (!strcmp(mdi.un.e.member[0].label.name, AudioNoff) &&
                                   !strcmp(mdi.un.e.member[1].label.name, AudioNon)) {
                                       ext->type = MIXT_MUTE;
                               } else {
                                       ext->type = MIXT_ENUM;
                               }
                       } else {
                               ext->type = MIXT_ENUM;
                       }
                       break;
               case AUDIO_MIXER_SET:
                       ext->maxvalue = mdi.un.s.num_mem;
                       ext->minvalue = 0;
#ifdef notyet
                       /*
                        * XXX: This is actually the correct type for "set"
                        * controls, but it seems no real world software
                        * supports it. The only documentation exists in
                        * the OSSv4 headers and describes it as "reserved
                        * for Sun's implementation".
                        */
                       ext->type = MIXT_ENUM_MULTI;
#else
                       ext->type = MIXT_ENUM;
#endif
                       for (i = 0; i < mdi.un.s.num_mem; ++i) {
                               ext->enum_present[i / 8] |= (1 << (i % 8));
                       }
                       break;
               case AUDIO_MIXER_VALUE:
                       ext->maxvalue = UCHAR_MAX + 1;
                       ext->minvalue = 0;
                       if (mdi.un.v.num_channels == 2) {
                               ext->type = MIXT_STEREOSLIDER;
                       } else {
                               ext->type = MIXT_MONOSLIDER;
                       }
                       break;
               }
               close(newfd);
               break;
       case SNDCTL_MIX_ENUMINFO:
               ei = (oss_mixer_enuminfo *)argp;
               if (ei == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               if (ei->ctrl == 0) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", ei->dev);
               if ((newfd = open(devname, O_RDONLY)) < 0)
                       return newfd;
               mdi.index = ei->ctrl - 1;
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_DEVINFO, &mdi);
               tmperrno = errno;
               close(newfd);
               if (retval < 0) {
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               ei->version = 0;
               switch (mdi.type) {
               case AUDIO_MIXER_ENUM:
                       ei->nvalues = mdi.un.e.num_mem;
                       noffs = 0;
                       for (i = 0; i < ei->nvalues; ++i) {
                               ei->strindex[i] = noffs;
                               len = strlen(mdi.un.e.member[i].label.name) + 1;
                               if ((noffs + len) >= sizeof(ei->strings)) {
                                   errno = ENOMEM;
                                   return -1;
                               }
                               memcpy(ei->strings + noffs,
                                   mdi.un.e.member[i].label.name, len);
                               noffs += len;
                       }
                       break;
               case AUDIO_MIXER_SET:
                       ei->nvalues = mdi.un.s.num_mem;
                       noffs = 0;
                       for (i = 0; i < ei->nvalues; ++i) {
                               ei->strindex[i] = noffs;
                               len = strlen(mdi.un.s.member[i].label.name) + 1;
                               if ((noffs + len) >= sizeof(ei->strings)) {
                                   errno = ENOMEM;
                                   return -1;
                               }
                               memcpy(ei->strings + noffs,
                                   mdi.un.s.member[i].label.name, len);
                               noffs += len;
                       }
                       break;
               default:
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               break;
       case SNDCTL_MIX_WRITE:
               mv = (oss_mixer_value *)argp;
               if (mv == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               if (mv->ctrl == 0) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", mv->dev);
               if ((newfd = open(devname, O_RDWR)) < 0)
                       return newfd;
               mdi.index = mc.dev = mv->ctrl - 1;
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_DEVINFO, &mdi);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               mc.type = mdi.type;
               switch (mdi.type) {
               case AUDIO_MIXER_ENUM:
                       if (mv->value >= mdi.un.e.num_mem) {
                               close(newfd);
                               errno = EINVAL;
                               return -1;
                       }
                       mc.un.ord = mdi.un.e.member[mv->value].ord;
                       break;
               case AUDIO_MIXER_SET:
                       if (mv->value >= mdi.un.s.num_mem) {
                               close(newfd);
                               errno = EINVAL;
                               return -1;
                       }
#ifdef notyet
                       mc.un.mask = 0;
                       for (i = 0; i < mdi.un.s.num_mem; ++i) {
                               if (mv->value & (1 << i)) {
                                       mc.un.mask |= mdi.un.s.member[mv->value].mask;
                               }
                       }
#else
                       mc.un.mask = mdi.un.s.member[mv->value].mask;
#endif
                       break;
               case AUDIO_MIXER_VALUE:
                       mc.un.value.num_channels = mdi.un.v.num_channels;
                       if (mdi.un.v.num_channels != 2) {
                               for (i = 0; i < mdi.un.v.num_channels; ++i) {
                                       mc.un.value.level[i] = mv->value;
                               }
                       } else {
                           mc.un.value.level[AUDIO_MIXER_LEVEL_LEFT] =
                               (mv->value >> 0) & 0xFF;
                           mc.un.value.level[AUDIO_MIXER_LEVEL_RIGHT] =
                               (mv->value >> 8) & 0xFF;
                       }
                       break;
               }
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_WRITE, &mc);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               close(newfd);
               break;
       case SNDCTL_MIX_READ:
               mv = (oss_mixer_value *)argp;
               if (mv == NULL) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               if (mv->ctrl == 0) {
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/mixer%d", mv->dev);
               if ((newfd = open(devname, O_RDWR)) < 0)
                       return newfd;
               mdi.index = mc.dev = (mv->ctrl - 1);
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_DEVINFO, &mdi);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               mc.dev = mdi.index;
               mc.type = mdi.type;
               if (mdi.type == AUDIO_MIXER_VALUE)
                       mc.un.value.num_channels = mdi.un.v.num_channels;
               retval = ioctl(newfd, AUDIO_MIXER_READ, &mc);
               if (retval < 0) {
                       tmperrno = errno;
                       close(newfd);
                       errno = tmperrno;
                       return retval;
               }
               close(newfd);
               mv->value = 0;
               switch (mdi.type) {
               case AUDIO_MIXER_ENUM:
                       for (i = 0; i < mdi.un.e.num_mem; ++i) {
                               if (mc.un.ord == mdi.un.e.member[i].ord) {
                                       mv->value = i;
                                       break;
                               }
                       }
                       break;
               case AUDIO_MIXER_SET:
                       for (i = 0; i < mdi.un.s.num_mem; ++i) {
#ifdef notyet
                               if (mc.un.mask & mdi.un.s.member[i].mask)
                                       mv->value |= (1 << i);
#else
                               if (mc.un.mask == mdi.un.s.member[i].mask) {
                                       mv->value = i;
                                       break;
                               }
#endif
                       }
                       break;
               case AUDIO_MIXER_VALUE:
                       if (mdi.un.v.num_channels != 2) {
                               mv->value = mc.un.value.level[0];
                       } else {
                               mv->value = \
                                   ((mc.un.value.level[1] & 0xFF) << 8) |
                                   ((mc.un.value.level[0] & 0xFF) << 0);
                       }
                       break;
               default:
                       errno = EINVAL;
                       return -1;
               }
               break;
       default:
               errno = EINVAL;
               return -1;
       }
       return 0;
}

static int
get_audio_count(void)
{
       char devname[32];
       int ndevs = 0;
       int tmpfd;
       int tmperrno = errno;

       do {
               snprintf(devname, sizeof(devname),
                   "/dev/audio%d", ndevs);
               if ((tmpfd = open(devname, O_RDONLY)) != -1 ||
                   (tmpfd = open(devname, O_WRONLY)) != -1) {
                       ndevs++;
                       close(tmpfd);
               }
       } while (tmpfd != -1);
       errno = tmperrno;
       return ndevs;
}

static int
get_mixer_count(void)
{
       char devname[32];
       int ndevs = 0;
       int tmpfd;
       int tmperrno = errno;

       do {
               snprintf(devname, sizeof(devname),
                   "/dev/mixer%d", ndevs);
               if ((tmpfd = open(devname, O_RDONLY)) != -1) {
                       ndevs++;
                       close(tmpfd);
               }
       } while (tmpfd != -1);
       errno = tmperrno;
       return ndevs;
}

static int
get_mixer_control_count(int fd)
{
       struct mixer_devinfo mdi;
       int ndevs = 0;

       do {
               mdi.index = ndevs++;
       } while (ioctl(fd, AUDIO_MIXER_DEVINFO, &mdi) != -1);

       return ndevs > 0 ? ndevs - 1 : 0;
}