#include        "u.h"
#include        "../port/lib.h"
#include        "mem.h"
#include        "dat.h"
#include        "fns.h"

#include        "io.h"

typedef struct DMAport  DMAport;
typedef struct DMA      DMA;
typedef struct DMAxfer  DMAxfer;

/*
*  state of a dma transfer
*/
struct DMAxfer
{
       ulong   bpa;            /* bounce buffer physical address */
       void*   bva;            /* bounce buffer virtual address */
       int     blen;           /* bounce buffer length */
       void*   va;             /* virtual address destination/src */
       long    len;            /* bytes to be transferred */
       int     isread;
};

/*
*  the dma controllers.  the first half of this structure specifies
*  the I/O ports used by the DMA controllers.
*/
struct DMAport
{
       uchar   addr[4];        /* current address (4 channels) */
       uchar   count[4];       /* current count (4 channels) */
       uchar   page[4];        /* page registers (4 channels) */
       uchar   cmd;            /* command status register */
       uchar   req;            /* request registers */
       uchar   sbm;            /* single bit mask register */
       uchar   mode;           /* mode register */
       uchar   cbp;            /* clear byte pointer */
       uchar   mc;             /* master clear */
       uchar   cmask;          /* clear mask register */
       uchar   wam;            /* write all mask register bit */
};

struct DMA
{
       DMAport;
       int     shift;
       Lock;
       DMAxfer x[4];
};

DMA dma[2] = {
       { 0x00, 0x02, 0x04, 0x06,
         0x01, 0x03, 0x05, 0x07,
         0x87, 0x83, 0x81, 0x82,
         0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f,
        0 },

       { 0xc0, 0xc4, 0xc8, 0xcc,
         0xc2, 0xc6, 0xca, 0xce,
         0x8f, 0x8b, 0x89, 0x8a,
         0xd0, 0xd2, 0xd4, 0xd6, 0xd8, 0xda, 0xdc, 0xde,
        1 },
};

static void
dmastatus(DMA *dp, int chan, char c)
{
       int a, l, s;

       ilock(dp);
       outb(dp->cbp, 0);
       a = inb(dp->addr[chan]);
       a |= inb(dp->addr[chan])<<8;
       a |= inb(dp->page[chan])<<16;
       a |= inb(0x400|dp->page[chan])<<24;
       outb(dp->cbp, 0);
       l = inb(dp->count[chan]);
       l |= inb(dp->count[chan])<<8;
       s = inb(dp->cmd);
       iunlock(dp);
       print("%c: addr %uX len %uX stat %uX\n", c, a, l, s);
}

/*
*  DMA must be in the first 16MB.  This gets called early by the
*  initialisation routines of any devices which require DMA to ensure
*  the allocated bounce buffers are below the 16MB limit.
*/
int
dmainit(int chan, int maxtransfer)
{
       DMA *dp;
       DMAxfer *xp;
       static int once;

       if(once == 0){
               if(ioalloc(0x00, 0x10, 0, "dma") < 0
               || ioalloc(0x80, 0x10, 0, "dma") < 0
               || ioalloc(0xd0, 0x10, 0, "dma") < 0)
                       panic("dmainit");
               outb(dma[0].mc, 0);
               outb(dma[1].mc, 0);
               outb(dma[0].cmask, 0);
               outb(dma[1].cmask, 0);
               outb(dma[1].mode, 0xC0);
               once = 1;
       }

       if(maxtransfer > 64*1024)
               maxtransfer = 64*1024;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       chan = chan & 3;
       xp = &dp->x[chan];
       if(xp->bva != nil){
               if(xp->blen < maxtransfer)
                       return 1;
               return 0;
       }
//dmastatus(dp, chan, 'I');

       xp->bva = xspanalloc(maxtransfer, BY2PG, 64*1024);
       if(xp->bva == nil)
               return 1;
       xp->bpa = PADDR(xp->bva);
       if(xp->bpa >= 16*MB){
               /*
                * This will panic with the current
                * implementation of xspanalloc().
               xfree(xp->bva);
                */
               xp->bva = nil;
               return 1;
       }
       xp->blen = maxtransfer;
       xp->len = 0;
       xp->isread = 0;

       return 0;
}

void
xdmastatus(int chan)
{
       DMA *dp;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       chan = chan & 3;

       dmastatus(dp, chan, 'X');
}

/*
*  setup a dma transfer.  if the destination is not in kernel
*  memory, allocate a page for the transfer.
*
*  we assume BIOS has set up the command register before we
*  are booted.
*
*  return the updated transfer length (we can't transfer across 64k
*  boundaries)
*/
long
dmasetup(int chan, void *va, long len, int isread)
{
       DMA *dp;
       ulong pa;
       uchar mode;
       DMAxfer *xp;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       chan = chan & 3;
       xp = &dp->x[chan];
//print("va%lux+", va);
#define tryPCI
#ifndef PCIWADDR
#define PCIWADDR(va)    PADDR(va)
#endif /* PCIWADDR */
#ifdef notdef

       /*
        *  if this isn't kernel memory or crossing 64k boundary or above 16 meg
        *  use the bounce buffer.
        */
       pa = PADDR(va);
       if((((ulong)va)&0xF0000000) != KZERO
       || (pa&0xFFFF0000) != ((pa+len)&0xFFFF0000)
       || pa >= 16*MB) {
               if(xp->bva == nil)
                       return -1;
               if(len > xp->blen)
                       len = xp->blen;
               if(!isread)
                       memmove(xp->bva, va, len);
               xp->va = va;
               xp->len = len;
               xp->isread = isread;
               pa = xp->bpa;
       }
       else
               xp->len = 0;
#endif /* notdef */
#ifdef tryISA
       pa = ISAWADDR(va);
#endif /* tryISA */
#ifdef tryPCI
       pa = PCIWADDR(va);
       if((((ulong)va)&0xF0000000) != KZERO){
               if(xp->bva == nil)
                       return -1;
               if(len > xp->blen)
                       len = xp->blen;
               if(!isread)
                       memmove(xp->bva, va, len);
               xp->va = va;
               xp->len = len;
               xp->isread = isread;
               pa = PCIWADDR(xp->bva);
       }
       else
               xp->len = 0;
#endif /* tryPCI */

       /*
        * this setup must be atomic
        */
       mode = (isread ? 0x44 : 0x48) | chan;
       ilock(dp);
       outb(dp->cbp, 0);               /* set count & address to their first byte */
       outb(dp->mode, mode);   /* single mode dma (give CPU a chance at mem) */
       outb(dp->addr[chan], pa>>dp->shift);            /* set address */
       outb(dp->addr[chan], pa>>(8+dp->shift));
       outb(dp->page[chan], pa>>16);
#ifdef tryPCI
       outb(0x400|dp->page[chan], pa>>24);
#endif /* tryPCI */
       outb(dp->cbp, 0);               /* set count & address to their first byte */
       outb(dp->count[chan], (len>>dp->shift)-1);              /* set count */
       outb(dp->count[chan], ((len>>dp->shift)-1)>>8);
       outb(dp->sbm, chan);            /* enable the channel */
       iunlock(dp);
//dmastatus(dp, chan, 'S');

       return len;
}

int
dmadone(int chan)
{
       DMA *dp;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       chan = chan & 3;

       return inb(dp->cmd) & (1<<chan);
}

/*
*  this must be called after a dma has been completed.
*
*  if a page has been allocated for the dma,
*  copy the data into the actual destination
*  and free the page.
*/
void
dmaend(int chan)
{
       DMA *dp;
       DMAxfer *xp;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       chan = chan & 3;

//dmastatus(dp, chan, 'E');
       /*
        *  disable the channel
        */
       ilock(dp);
       outb(dp->sbm, 4|chan);
       iunlock(dp);

       xp = &dp->x[chan];
       if(xp->len == 0 || !xp->isread)
               return;

       /*
        *  copy out of temporary page
        */
       memmove(xp->va, xp->bva, xp->len);
       xp->len = 0;
}

/*
int
dmacount(int chan)
{
       int     retval;
       DMA     *dp;

       dp = &dma[(chan>>2)&1];
       outb(dp->cbp, 0);
       retval = inb(dp->count[chan]);
       retval |= inb(dp->count[chan]) << 8;
       return((retval<<dp->shift)+1);
}
*/