serial: sh-sci: Add DMA support.
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / serial / sh-sci.c
1 /*
2  * drivers/serial/sh-sci.c
3  *
4  * SuperH on-chip serial module support.  (SCI with no FIFO / with FIFO)
5  *
6  *  Copyright (C) 2002 - 2008  Paul Mundt
7  *  Modified to support SH7720 SCIF. Markus Brunner, Mark Jonas (Jul 2007).
8  *
9  * based off of the old drivers/char/sh-sci.c by:
10  *
11  *   Copyright (C) 1999, 2000  Niibe Yutaka
12  *   Copyright (C) 2000  Sugioka Toshinobu
13  *   Modified to support multiple serial ports. Stuart Menefy (May 2000).
14  *   Modified to support SecureEdge. David McCullough (2002)
15  *   Modified to support SH7300 SCIF. Takashi Kusuda (Jun 2003).
16  *   Removed SH7300 support (Jul 2007).
17  *
18  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
19  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
20  * for more details.
21  */
22 #if defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
23 #define SUPPORT_SYSRQ
24 #endif
25
26 #undef DEBUG
27
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/errno.h>
30 #include <linux/timer.h>
31 #include <linux/interrupt.h>
32 #include <linux/tty.h>
33 #include <linux/tty_flip.h>
34 #include <linux/serial.h>
35 #include <linux/major.h>
36 #include <linux/string.h>
37 #include <linux/sysrq.h>
38 #include <linux/ioport.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/delay.h>
42 #include <linux/console.h>
43 #include <linux/platform_device.h>
44 #include <linux/serial_sci.h>
45 #include <linux/notifier.h>
46 #include <linux/cpufreq.h>
47 #include <linux/clk.h>
48 #include <linux/ctype.h>
49 #include <linux/err.h>
50 #include <linux/list.h>
51 #include <linux/dmaengine.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <linux/timer.h>
54
55 #ifdef CONFIG_SUPERH
56 #include <asm/sh_bios.h>
57 #endif
58
59 #ifdef CONFIG_H8300
60 #include <asm/gpio.h>
61 #endif
62
63 #include "sh-sci.h"
64
65 struct sci_port {
66         struct uart_port        port;
67
68         /* Port type */
69         unsigned int            type;
70
71         /* Port IRQs: ERI, RXI, TXI, BRI (optional) */
72         unsigned int            irqs[SCIx_NR_IRQS];
73
74         /* Port enable callback */
75         void                    (*enable)(struct uart_port *port);
76
77         /* Port disable callback */
78         void                    (*disable)(struct uart_port *port);
79
80         /* Break timer */
81         struct timer_list       break_timer;
82         int                     break_flag;
83
84         /* Interface clock */
85         struct clk              *iclk;
86         /* Data clock */
87         struct clk              *dclk;
88
89         struct list_head        node;
90         struct dma_chan                 *chan_tx;
91         struct dma_chan                 *chan_rx;
92 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
93         struct device                   *dma_dev;
94         enum sh_dmae_slave_chan_id      slave_tx;
95         enum sh_dmae_slave_chan_id      slave_rx;
96         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
97         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx[2];
98         dma_cookie_t                    cookie_tx;
99         dma_cookie_t                    cookie_rx[2];
100         dma_cookie_t                    active_rx;
101         struct scatterlist              sg_tx;
102         unsigned int                    sg_len_tx;
103         struct scatterlist              sg_rx[2];
104         size_t                          buf_len_rx;
105         struct sh_dmae_slave            param_tx;
106         struct sh_dmae_slave            param_rx;
107         struct work_struct              work_tx;
108         struct work_struct              work_rx;
109         struct timer_list               rx_timer;
110 #endif
111 };
112
113 struct sh_sci_priv {
114         spinlock_t lock;
115         struct list_head ports;
116         struct notifier_block clk_nb;
117 };
118
119 /* Function prototypes */
120 static void sci_stop_tx(struct uart_port *port);
121
122 #define SCI_NPORTS CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS
123
124 static struct sci_port sci_ports[SCI_NPORTS];
125 static struct uart_driver sci_uart_driver;
126
127 static inline struct sci_port *
128 to_sci_port(struct uart_port *uart)
129 {
130         return container_of(uart, struct sci_port, port);
131 }
132
133 #if defined(CONFIG_CONSOLE_POLL) || defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE)
134
135 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
136 static inline void handle_error(struct uart_port *port)
137 {
138         /* Clear error flags */
139         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
140 }
141
142 static int sci_poll_get_char(struct uart_port *port)
143 {
144         unsigned short status;
145         int c;
146
147         do {
148                 status = sci_in(port, SCxSR);
149                 if (status & SCxSR_ERRORS(port)) {
150                         handle_error(port);
151                         continue;
152                 }
153         } while (!(status & SCxSR_RDxF(port)));
154
155         c = sci_in(port, SCxRDR);
156
157         /* Dummy read */
158         sci_in(port, SCxSR);
159         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
160
161         return c;
162 }
163 #endif
164
165 static void sci_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char c)
166 {
167         unsigned short status;
168
169         do {
170                 status = sci_in(port, SCxSR);
171         } while (!(status & SCxSR_TDxE(port)));
172
173         sci_out(port, SCxTDR, c);
174         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_TDxE_CLEAR(port) & ~SCxSR_TEND(port));
175 }
176 #endif /* CONFIG_CONSOLE_POLL || CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE */
177
178 #if defined(__H8300H__) || defined(__H8300S__)
179 static void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
180 {
181         int ch = (port->mapbase - SMR0) >> 3;
182
183         /* set DDR regs */
184         H8300_GPIO_DDR(h8300_sci_pins[ch].port,
185                        h8300_sci_pins[ch].rx,
186                        H8300_GPIO_INPUT);
187         H8300_GPIO_DDR(h8300_sci_pins[ch].port,
188                        h8300_sci_pins[ch].tx,
189                        H8300_GPIO_OUTPUT);
190
191         /* tx mark output*/
192         H8300_SCI_DR(ch) |= h8300_sci_pins[ch].tx;
193 }
194 #elif defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7710) || defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7712)
195 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
196 {
197         if (port->mapbase == 0xA4400000) {
198                 __raw_writew(__raw_readw(PACR) & 0xffc0, PACR);
199                 __raw_writew(__raw_readw(PBCR) & 0x0fff, PBCR);
200         } else if (port->mapbase == 0xA4410000)
201                 __raw_writew(__raw_readw(PBCR) & 0xf003, PBCR);
202 }
203 #elif defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7720) || defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7721)
204 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
205 {
206         unsigned short data;
207
208         if (cflag & CRTSCTS) {
209                 /* enable RTS/CTS */
210                 if (port->mapbase == 0xa4430000) { /* SCIF0 */
211                         /* Clear PTCR bit 9-2; enable all scif pins but sck */
212                         data = __raw_readw(PORT_PTCR);
213                         __raw_writew((data & 0xfc03), PORT_PTCR);
214                 } else if (port->mapbase == 0xa4438000) { /* SCIF1 */
215                         /* Clear PVCR bit 9-2 */
216                         data = __raw_readw(PORT_PVCR);
217                         __raw_writew((data & 0xfc03), PORT_PVCR);
218                 }
219         } else {
220                 if (port->mapbase == 0xa4430000) { /* SCIF0 */
221                         /* Clear PTCR bit 5-2; enable only tx and rx  */
222                         data = __raw_readw(PORT_PTCR);
223                         __raw_writew((data & 0xffc3), PORT_PTCR);
224                 } else if (port->mapbase == 0xa4438000) { /* SCIF1 */
225                         /* Clear PVCR bit 5-2 */
226                         data = __raw_readw(PORT_PVCR);
227                         __raw_writew((data & 0xffc3), PORT_PVCR);
228                 }
229         }
230 }
231 #elif defined(CONFIG_CPU_SH3)
232 /* For SH7705, SH7706, SH7707, SH7709, SH7709A, SH7729 */
233 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
234 {
235         unsigned short data;
236
237         /* We need to set SCPCR to enable RTS/CTS */
238         data = __raw_readw(SCPCR);
239         /* Clear out SCP7MD1,0, SCP6MD1,0, SCP4MD1,0*/
240         __raw_writew(data & 0x0fcf, SCPCR);
241
242         if (!(cflag & CRTSCTS)) {
243                 /* We need to set SCPCR to enable RTS/CTS */
244                 data = __raw_readw(SCPCR);
245                 /* Clear out SCP7MD1,0, SCP4MD1,0,
246                    Set SCP6MD1,0 = {01} (output)  */
247                 __raw_writew((data & 0x0fcf) | 0x1000, SCPCR);
248
249                 data = __raw_readb(SCPDR);
250                 /* Set /RTS2 (bit6) = 0 */
251                 __raw_writeb(data & 0xbf, SCPDR);
252         }
253 }
254 #elif defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7722)
255 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
256 {
257         unsigned short data;
258
259         if (port->mapbase == 0xffe00000) {
260                 data = __raw_readw(PSCR);
261                 data &= ~0x03cf;
262                 if (!(cflag & CRTSCTS))
263                         data |= 0x0340;
264
265                 __raw_writew(data, PSCR);
266         }
267 }
268 #elif defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7757) || \
269       defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7763) || \
270       defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7780) || \
271       defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7785) || \
272       defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7786) || \
273       defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SHX3)
274 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
275 {
276         if (!(cflag & CRTSCTS))
277                 __raw_writew(0x0080, SCSPTR0); /* Set RTS = 1 */
278 }
279 #elif defined(CONFIG_CPU_SH4) && !defined(CONFIG_CPU_SH4A)
280 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
281 {
282         if (!(cflag & CRTSCTS))
283                 __raw_writew(0x0080, SCSPTR2); /* Set RTS = 1 */
284 }
285 #else
286 static inline void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
287 {
288         /* Nothing to do */
289 }
290 #endif
291
292 #if defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7760) || \
293     defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7780) || \
294     defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7785) || \
295     defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7786)
296 static int scif_txfill(struct uart_port *port)
297 {
298         return sci_in(port, SCTFDR) & 0xff;
299 }
300
301 static int scif_txroom(struct uart_port *port)
302 {
303         return SCIF_TXROOM_MAX - scif_txfill(port);
304 }
305
306 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
307 {
308         return sci_in(port, SCRFDR) & 0xff;
309 }
310 #elif defined(CONFIG_CPU_SUBTYPE_SH7763)
311 static int scif_txfill(struct uart_port *port)
312 {
313         if (port->mapbase == 0xffe00000 ||
314             port->mapbase == 0xffe08000)
315                 /* SCIF0/1*/
316                 return sci_in(port, SCTFDR) & 0xff;
317         else
318                 /* SCIF2 */
319                 return sci_in(port, SCFDR) >> 8;
320 }
321
322 static int scif_txroom(struct uart_port *port)
323 {
324         if (port->mapbase == 0xffe00000 ||
325             port->mapbase == 0xffe08000)
326                 /* SCIF0/1*/
327                 return SCIF_TXROOM_MAX - scif_txfill(port);
328         else
329                 /* SCIF2 */
330                 return SCIF2_TXROOM_MAX - scif_txfill(port);
331 }
332
333 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
334 {
335         if ((port->mapbase == 0xffe00000) ||
336             (port->mapbase == 0xffe08000)) {
337                 /* SCIF0/1*/
338                 return sci_in(port, SCRFDR) & 0xff;
339         } else {
340                 /* SCIF2 */
341                 return sci_in(port, SCFDR) & SCIF2_RFDC_MASK;
342         }
343 }
344 #else
345 static int scif_txfill(struct uart_port *port)
346 {
347         return sci_in(port, SCFDR) >> 8;
348 }
349
350 static int scif_txroom(struct uart_port *port)
351 {
352         return SCIF_TXROOM_MAX - scif_txfill(port);
353 }
354
355 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
356 {
357         return sci_in(port, SCFDR) & SCIF_RFDC_MASK;
358 }
359 #endif
360
361 static int sci_txfill(struct uart_port *port)
362 {
363         return !(sci_in(port, SCxSR) & SCI_TDRE);
364 }
365
366 static int sci_txroom(struct uart_port *port)
367 {
368         return !sci_txfill(port);
369 }
370
371 static int sci_rxfill(struct uart_port *port)
372 {
373         return (sci_in(port, SCxSR) & SCxSR_RDxF(port)) != 0;
374 }
375
376 /* ********************************************************************** *
377  *                   the interrupt related routines                       *
378  * ********************************************************************** */
379
380 static void sci_transmit_chars(struct uart_port *port)
381 {
382         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
383         unsigned int stopped = uart_tx_stopped(port);
384         unsigned short status;
385         unsigned short ctrl;
386         int count;
387
388         status = sci_in(port, SCxSR);
389         if (!(status & SCxSR_TDxE(port))) {
390                 ctrl = sci_in(port, SCSCR);
391                 if (uart_circ_empty(xmit))
392                         ctrl &= ~SCI_CTRL_FLAGS_TIE;
393                 else
394                         ctrl |= SCI_CTRL_FLAGS_TIE;
395                 sci_out(port, SCSCR, ctrl);
396                 return;
397         }
398
399         if (port->type == PORT_SCI)
400                 count = sci_txroom(port);
401         else
402                 count = scif_txroom(port);
403
404         do {
405                 unsigned char c;
406
407                 if (port->x_char) {
408                         c = port->x_char;
409                         port->x_char = 0;
410                 } else if (!uart_circ_empty(xmit) && !stopped) {
411                         c = xmit->buf[xmit->tail];
412                         xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
413                 } else {
414                         break;
415                 }
416
417                 sci_out(port, SCxTDR, c);
418
419                 port->icount.tx++;
420         } while (--count > 0);
421
422         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_TDxE_CLEAR(port));
423
424         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
425                 uart_write_wakeup(port);
426         if (uart_circ_empty(xmit)) {
427                 sci_stop_tx(port);
428         } else {
429                 ctrl = sci_in(port, SCSCR);
430
431                 if (port->type != PORT_SCI) {
432                         sci_in(port, SCxSR); /* Dummy read */
433                         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_TDxE_CLEAR(port));
434                 }
435
436                 ctrl |= SCI_CTRL_FLAGS_TIE;
437                 sci_out(port, SCSCR, ctrl);
438         }
439 }
440
441 /* On SH3, SCIF may read end-of-break as a space->mark char */
442 #define STEPFN(c)  ({int __c = (c); (((__c-1)|(__c)) == -1); })
443
444 static inline void sci_receive_chars(struct uart_port *port)
445 {
446         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
447         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
448         int i, count, copied = 0;
449         unsigned short status;
450         unsigned char flag;
451
452         status = sci_in(port, SCxSR);
453         if (!(status & SCxSR_RDxF(port)))
454                 return;
455
456         while (1) {
457                 if (port->type == PORT_SCI)
458                         count = sci_rxfill(port);
459                 else
460                         count = scif_rxfill(port);
461
462                 /* Don't copy more bytes than there is room for in the buffer */
463                 count = tty_buffer_request_room(tty, count);
464
465                 /* If for any reason we can't copy more data, we're done! */
466                 if (count == 0)
467                         break;
468
469                 if (port->type == PORT_SCI) {
470                         char c = sci_in(port, SCxRDR);
471                         if (uart_handle_sysrq_char(port, c) ||
472                             sci_port->break_flag)
473                                 count = 0;
474                         else
475                                 tty_insert_flip_char(tty, c, TTY_NORMAL);
476                 } else {
477                         for (i = 0; i < count; i++) {
478                                 char c = sci_in(port, SCxRDR);
479                                 status = sci_in(port, SCxSR);
480 #if defined(CONFIG_CPU_SH3)
481                                 /* Skip "chars" during break */
482                                 if (sci_port->break_flag) {
483                                         if ((c == 0) &&
484                                             (status & SCxSR_FER(port))) {
485                                                 count--; i--;
486                                                 continue;
487                                         }
488
489                                         /* Nonzero => end-of-break */
490                                         dev_dbg(port->dev, "debounce<%02x>\n", c);
491                                         sci_port->break_flag = 0;
492
493                                         if (STEPFN(c)) {
494                                                 count--; i--;
495                                                 continue;
496                                         }
497                                 }
498 #endif /* CONFIG_CPU_SH3 */
499                                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c)) {
500                                         count--; i--;
501                                         continue;
502                                 }
503
504                                 /* Store data and status */
505                                 if (status & SCxSR_FER(port)) {
506                                         flag = TTY_FRAME;
507                                         dev_notice(port->dev, "frame error\n");
508                                 } else if (status & SCxSR_PER(port)) {
509                                         flag = TTY_PARITY;
510                                         dev_notice(port->dev, "parity error\n");
511                                 } else
512                                         flag = TTY_NORMAL;
513
514                                 tty_insert_flip_char(tty, c, flag);
515                         }
516                 }
517
518                 sci_in(port, SCxSR); /* dummy read */
519                 sci_out(port, SCxSR, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
520
521                 copied += count;
522                 port->icount.rx += count;
523         }
524
525         if (copied) {
526                 /* Tell the rest of the system the news. New characters! */
527                 tty_flip_buffer_push(tty);
528         } else {
529                 sci_in(port, SCxSR); /* dummy read */
530                 sci_out(port, SCxSR, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
531         }
532 }
533
534 #define SCI_BREAK_JIFFIES (HZ/20)
535 /* The sci generates interrupts during the break,
536  * 1 per millisecond or so during the break period, for 9600 baud.
537  * So dont bother disabling interrupts.
538  * But dont want more than 1 break event.
539  * Use a kernel timer to periodically poll the rx line until
540  * the break is finished.
541  */
542 static void sci_schedule_break_timer(struct sci_port *port)
543 {
544         port->break_timer.expires = jiffies + SCI_BREAK_JIFFIES;
545         add_timer(&port->break_timer);
546 }
547 /* Ensure that two consecutive samples find the break over. */
548 static void sci_break_timer(unsigned long data)
549 {
550         struct sci_port *port = (struct sci_port *)data;
551
552         if (sci_rxd_in(&port->port) == 0) {
553                 port->break_flag = 1;
554                 sci_schedule_break_timer(port);
555         } else if (port->break_flag == 1) {
556                 /* break is over. */
557                 port->break_flag = 2;
558                 sci_schedule_break_timer(port);
559         } else
560                 port->break_flag = 0;
561 }
562
563 static inline int sci_handle_errors(struct uart_port *port)
564 {
565         int copied = 0;
566         unsigned short status = sci_in(port, SCxSR);
567         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
568
569         if (status & SCxSR_ORER(port)) {
570                 /* overrun error */
571                 if (tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_OVERRUN))
572                         copied++;
573
574                 dev_notice(port->dev, "overrun error");
575         }
576
577         if (status & SCxSR_FER(port)) {
578                 if (sci_rxd_in(port) == 0) {
579                         /* Notify of BREAK */
580                         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
581
582                         if (!sci_port->break_flag) {
583                                 sci_port->break_flag = 1;
584                                 sci_schedule_break_timer(sci_port);
585
586                                 /* Do sysrq handling. */
587                                 if (uart_handle_break(port))
588                                         return 0;
589
590                                 dev_dbg(port->dev, "BREAK detected\n");
591
592                                 if (tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_BREAK))
593                                         copied++;
594                         }
595
596                 } else {
597                         /* frame error */
598                         if (tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_FRAME))
599                                 copied++;
600
601                         dev_notice(port->dev, "frame error\n");
602                 }
603         }
604
605         if (status & SCxSR_PER(port)) {
606                 /* parity error */
607                 if (tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_PARITY))
608                         copied++;
609
610                 dev_notice(port->dev, "parity error");
611         }
612
613         if (copied)
614                 tty_flip_buffer_push(tty);
615
616         return copied;
617 }
618
619 static inline int sci_handle_fifo_overrun(struct uart_port *port)
620 {
621         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
622         int copied = 0;
623
624         if (port->type != PORT_SCIF)
625                 return 0;
626
627         if ((sci_in(port, SCLSR) & SCIF_ORER) != 0) {
628                 sci_out(port, SCLSR, 0);
629
630                 tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_OVERRUN);
631                 tty_flip_buffer_push(tty);
632
633                 dev_notice(port->dev, "overrun error\n");
634                 copied++;
635         }
636
637         return copied;
638 }
639
640 static inline int sci_handle_breaks(struct uart_port *port)
641 {
642         int copied = 0;
643         unsigned short status = sci_in(port, SCxSR);
644         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
645         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
646
647         if (uart_handle_break(port))
648                 return 0;
649
650         if (!s->break_flag && status & SCxSR_BRK(port)) {
651 #if defined(CONFIG_CPU_SH3)
652                 /* Debounce break */
653                 s->break_flag = 1;
654 #endif
655                 /* Notify of BREAK */
656                 if (tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_BREAK))
657                         copied++;
658
659                 dev_dbg(port->dev, "BREAK detected\n");
660         }
661
662         if (copied)
663                 tty_flip_buffer_push(tty);
664
665         copied += sci_handle_fifo_overrun(port);
666
667         return copied;
668 }
669
670 static irqreturn_t sci_rx_interrupt(int irq, void *ptr)
671 {
672 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
673         struct uart_port *port = ptr;
674         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
675
676         if (s->chan_rx) {
677                 unsigned long tout;
678                 u16 scr = sci_in(port, SCSCR);
679                 u16 ssr = sci_in(port, SCxSR);
680
681                 /* Disable future Rx interrupts */
682                 sci_out(port, SCSCR, scr & ~SCI_CTRL_FLAGS_RIE);
683                 /* Clear current interrupt */
684                 sci_out(port, SCxSR, ssr & ~(1 | SCxSR_RDxF(port)));
685                 /* Calculate delay for 1.5 DMA buffers */
686                 tout = (port->timeout - HZ / 50) * s->buf_len_rx * 3 /
687                         port->fifosize / 2;
688                 dev_dbg(port->dev, "Rx IRQ: setup timeout in %u ms\n",
689                         tout * 1000 / HZ);
690                 if (tout < 2)
691                         tout = 2;
692                 mod_timer(&s->rx_timer, jiffies + tout);
693
694                 return IRQ_HANDLED;
695         }
696 #endif
697
698         /* I think sci_receive_chars has to be called irrespective
699          * of whether the I_IXOFF is set, otherwise, how is the interrupt
700          * to be disabled?
701          */
702         sci_receive_chars(ptr);
703
704         return IRQ_HANDLED;
705 }
706
707 static irqreturn_t sci_tx_interrupt(int irq, void *ptr)
708 {
709         struct uart_port *port = ptr;
710         unsigned long flags;
711
712         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
713         sci_transmit_chars(port);
714         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
715
716         return IRQ_HANDLED;
717 }
718
719 static irqreturn_t sci_er_interrupt(int irq, void *ptr)
720 {
721         struct uart_port *port = ptr;
722
723         /* Handle errors */
724         if (port->type == PORT_SCI) {
725                 if (sci_handle_errors(port)) {
726                         /* discard character in rx buffer */
727                         sci_in(port, SCxSR);
728                         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
729                 }
730         } else {
731                 sci_handle_fifo_overrun(port);
732                 sci_rx_interrupt(irq, ptr);
733         }
734
735         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
736
737         /* Kick the transmission */
738         sci_tx_interrupt(irq, ptr);
739
740         return IRQ_HANDLED;
741 }
742
743 static irqreturn_t sci_br_interrupt(int irq, void *ptr)
744 {
745         struct uart_port *port = ptr;
746
747         /* Handle BREAKs */
748         sci_handle_breaks(port);
749         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_BREAK_CLEAR(port));
750
751         return IRQ_HANDLED;
752 }
753
754 static irqreturn_t sci_mpxed_interrupt(int irq, void *ptr)
755 {
756         unsigned short ssr_status, scr_status, err_enabled;
757         struct uart_port *port = ptr;
758         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
759         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
760
761         ssr_status = sci_in(port, SCxSR);
762         scr_status = sci_in(port, SCSCR);
763         err_enabled = scr_status & (SCI_CTRL_FLAGS_REIE | SCI_CTRL_FLAGS_RIE);
764
765         /* Tx Interrupt */
766         if ((ssr_status & SCxSR_TDxE(port)) && (scr_status & SCI_CTRL_FLAGS_TIE) &&
767             !s->chan_tx)
768                 ret = sci_tx_interrupt(irq, ptr);
769         /*
770          * Rx Interrupt: if we're using DMA, the DMA controller clears RDF /
771          * DR flags
772          */
773         if (((ssr_status & SCxSR_RDxF(port)) || s->chan_rx) &&
774             (scr_status & SCI_CTRL_FLAGS_RIE))
775                 ret = sci_rx_interrupt(irq, ptr);
776         /* Error Interrupt */
777         if ((ssr_status & SCxSR_ERRORS(port)) && err_enabled)
778                 ret = sci_er_interrupt(irq, ptr);
779         /* Break Interrupt */
780         if ((ssr_status & SCxSR_BRK(port)) && err_enabled)
781                 ret = sci_br_interrupt(irq, ptr);
782
783         WARN_ONCE(ret == IRQ_NONE,
784                   "%s: %d IRQ %d, status %x, control %x\n", __func__,
785                   irq, port->line, ssr_status, scr_status);
786
787         return ret;
788 }
789
790 /*
791  * Here we define a transistion notifier so that we can update all of our
792  * ports' baud rate when the peripheral clock changes.
793  */
794 static int sci_notifier(struct notifier_block *self,
795                         unsigned long phase, void *p)
796 {
797         struct sh_sci_priv *priv = container_of(self,
798                                                 struct sh_sci_priv, clk_nb);
799         struct sci_port *sci_port;
800         unsigned long flags;
801
802         if ((phase == CPUFREQ_POSTCHANGE) ||
803             (phase == CPUFREQ_RESUMECHANGE)) {
804                 spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
805                 list_for_each_entry(sci_port, &priv->ports, node)
806                         sci_port->port.uartclk = clk_get_rate(sci_port->dclk);
807                 spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
808         }
809
810         return NOTIFY_OK;
811 }
812
813 static void sci_clk_enable(struct uart_port *port)
814 {
815         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
816
817         clk_enable(sci_port->dclk);
818         sci_port->port.uartclk = clk_get_rate(sci_port->dclk);
819
820         if (sci_port->iclk)
821                 clk_enable(sci_port->iclk);
822 }
823
824 static void sci_clk_disable(struct uart_port *port)
825 {
826         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
827
828         if (sci_port->iclk)
829                 clk_disable(sci_port->iclk);
830
831         clk_disable(sci_port->dclk);
832 }
833
834 static int sci_request_irq(struct sci_port *port)
835 {
836         int i;
837         irqreturn_t (*handlers[4])(int irq, void *ptr) = {
838                 sci_er_interrupt, sci_rx_interrupt, sci_tx_interrupt,
839                 sci_br_interrupt,
840         };
841         const char *desc[] = { "SCI Receive Error", "SCI Receive Data Full",
842                                "SCI Transmit Data Empty", "SCI Break" };
843
844         if (port->irqs[0] == port->irqs[1]) {
845                 if (unlikely(!port->irqs[0]))
846                         return -ENODEV;
847
848                 if (request_irq(port->irqs[0], sci_mpxed_interrupt,
849                                 IRQF_DISABLED, "sci", port)) {
850                         dev_err(port->port.dev, "Can't allocate IRQ\n");
851                         return -ENODEV;
852                 }
853         } else {
854                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(handlers); i++) {
855                         if (unlikely(!port->irqs[i]))
856                                 continue;
857
858                         if (request_irq(port->irqs[i], handlers[i],
859                                         IRQF_DISABLED, desc[i], port)) {
860                                 dev_err(port->port.dev, "Can't allocate IRQ\n");
861                                 return -ENODEV;
862                         }
863                 }
864         }
865
866         return 0;
867 }
868
869 static void sci_free_irq(struct sci_port *port)
870 {
871         int i;
872
873         if (port->irqs[0] == port->irqs[1])
874                 free_irq(port->irqs[0], port);
875         else {
876                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(port->irqs); i++) {
877                         if (!port->irqs[i])
878                                 continue;
879
880                         free_irq(port->irqs[i], port);
881                 }
882         }
883 }
884
885 static unsigned int sci_tx_empty(struct uart_port *port)
886 {
887         unsigned short status = sci_in(port, SCxSR);
888         unsigned short in_tx_fifo = scif_txfill(port);
889
890         return (status & SCxSR_TEND(port)) && !in_tx_fifo ? TIOCSER_TEMT : 0;
891 }
892
893 static void sci_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
894 {
895         /* This routine is used for seting signals of: DTR, DCD, CTS/RTS */
896         /* We use SCIF's hardware for CTS/RTS, so don't need any for that. */
897         /* If you have signals for DTR and DCD, please implement here. */
898 }
899
900 static unsigned int sci_get_mctrl(struct uart_port *port)
901 {
902         /* This routine is used for getting signals of: DTR, DCD, DSR, RI,
903            and CTS/RTS */
904
905         return TIOCM_DTR | TIOCM_RTS | TIOCM_DSR;
906 }
907
908 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
909 static void sci_dma_tx_complete(void *arg)
910 {
911         struct sci_port *s = arg;
912         struct uart_port *port = &s->port;
913         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
914         unsigned long flags;
915
916         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
917
918         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
919
920         xmit->tail += s->sg_tx.length;
921         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
922
923         port->icount.tx += s->sg_tx.length;
924
925         async_tx_ack(s->desc_tx);
926         s->cookie_tx = -EINVAL;
927         s->desc_tx = NULL;
928
929         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
930
931         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
932                 uart_write_wakeup(port);
933
934         if (uart_circ_chars_pending(xmit))
935                 schedule_work(&s->work_tx);
936 }
937
938 /* Locking: called with port lock held */
939 static int sci_dma_rx_push(struct sci_port *s, struct tty_struct *tty,
940                            size_t count)
941 {
942         struct uart_port *port = &s->port;
943         int i, active, room;
944
945         room = tty_buffer_request_room(tty, count);
946
947         if (s->active_rx == s->cookie_rx[0]) {
948                 active = 0;
949         } else if (s->active_rx == s->cookie_rx[1]) {
950                 active = 1;
951         } else {
952                 dev_err(port->dev, "cookie %d not found!\n", s->active_rx);
953                 return 0;
954         }
955
956         if (room < count)
957                 dev_warn(port->dev, "Rx overrun: dropping %u bytes\n",
958                          count - room);
959         if (!room)
960                 return room;
961
962         for (i = 0; i < room; i++)
963                 tty_insert_flip_char(tty, ((u8 *)sg_virt(&s->sg_rx[active]))[i],
964                                      TTY_NORMAL);
965
966         port->icount.rx += room;
967
968         return room;
969 }
970
971 static void sci_dma_rx_complete(void *arg)
972 {
973         struct sci_port *s = arg;
974         struct uart_port *port = &s->port;
975         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
976         unsigned long flags;
977         int count;
978
979         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
980
981         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
982
983         count = sci_dma_rx_push(s, tty, s->buf_len_rx);
984
985         mod_timer(&s->rx_timer, jiffies + msecs_to_jiffies(5));
986
987         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
988
989         if (count)
990                 tty_flip_buffer_push(tty);
991
992         schedule_work(&s->work_rx);
993 }
994
995 static void sci_start_rx(struct uart_port *port);
996 static void sci_start_tx(struct uart_port *port);
997
998 static void sci_rx_dma_release(struct sci_port *s, bool enable_pio)
999 {
1000         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1001         struct uart_port *port = &s->port;
1002         unsigned long flags;
1003
1004         s->chan_rx = NULL;
1005         s->cookie_rx[0] = s->cookie_rx[1] = -EINVAL;
1006         dma_release_channel(chan);
1007         dma_free_coherent(port->dev, s->buf_len_rx * 2,
1008                           sg_virt(&s->sg_rx[0]), sg_dma_address(&s->sg_rx[0]));
1009         if (enable_pio)
1010                 sci_start_rx(port);
1011 }
1012
1013 static void sci_tx_dma_release(struct sci_port *s, bool enable_pio)
1014 {
1015         struct dma_chan *chan = s->chan_tx;
1016         struct uart_port *port = &s->port;
1017         unsigned long flags;
1018
1019         s->chan_tx = NULL;
1020         s->cookie_tx = -EINVAL;
1021         dma_release_channel(chan);
1022         if (enable_pio)
1023                 sci_start_tx(port);
1024 }
1025
1026 static void sci_submit_rx(struct sci_port *s)
1027 {
1028         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1029         int i;
1030
1031         for (i = 0; i < 2; i++) {
1032                 struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1033                 struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1034
1035                 desc = chan->device->device_prep_slave_sg(chan,
1036                         sg, 1, DMA_FROM_DEVICE, DMA_PREP_INTERRUPT);
1037
1038                 if (desc) {
1039                         s->desc_rx[i] = desc;
1040                         desc->callback = sci_dma_rx_complete;
1041                         desc->callback_param = s;
1042                         s->cookie_rx[i] = desc->tx_submit(desc);
1043                 }
1044
1045                 if (!desc || s->cookie_rx[i] < 0) {
1046                         if (i) {
1047                                 async_tx_ack(s->desc_rx[0]);
1048                                 s->cookie_rx[0] = -EINVAL;
1049                         }
1050                         if (desc) {
1051                                 async_tx_ack(desc);
1052                                 s->cookie_rx[i] = -EINVAL;
1053                         }
1054                         dev_warn(s->port.dev,
1055                                  "failed to re-start DMA, using PIO\n");
1056                         sci_rx_dma_release(s, true);
1057                         return;
1058                 }
1059         }
1060
1061         s->active_rx = s->cookie_rx[0];
1062
1063         dma_async_issue_pending(chan);
1064 }
1065
1066 static void work_fn_rx(struct work_struct *work)
1067 {
1068         struct sci_port *s = container_of(work, struct sci_port, work_rx);
1069         struct uart_port *port = &s->port;
1070         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1071         int new;
1072
1073         if (s->active_rx == s->cookie_rx[0]) {
1074                 new = 0;
1075         } else if (s->active_rx == s->cookie_rx[1]) {
1076                 new = 1;
1077         } else {
1078                 dev_err(port->dev, "cookie %d not found!\n", s->active_rx);
1079                 return;
1080         }
1081         desc = s->desc_rx[new];
1082
1083         if (dma_async_is_tx_complete(s->chan_rx, s->active_rx, NULL, NULL) !=
1084             DMA_SUCCESS) {
1085                 /* Handle incomplete DMA receive */
1086                 struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1087                 struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1088                 struct sh_desc *sh_desc = container_of(desc, struct sh_desc,
1089                                                        async_tx);
1090                 unsigned long flags;
1091                 int count;
1092
1093                 chan->device->device_terminate_all(chan);
1094                 dev_dbg(port->dev, "Read %u bytes with cookie %d\n",
1095                         sh_desc->partial, sh_desc->cookie);
1096
1097                 spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1098                 count = sci_dma_rx_push(s, tty, sh_desc->partial);
1099                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1100
1101                 if (count)
1102                         tty_flip_buffer_push(tty);
1103
1104                 sci_submit_rx(s);
1105
1106                 return;
1107         }
1108
1109         s->cookie_rx[new] = desc->tx_submit(desc);
1110         if (s->cookie_rx[new] < 0) {
1111                 dev_warn(port->dev, "Failed submitting Rx DMA descriptor\n");
1112                 sci_rx_dma_release(s, true);
1113                 return;
1114         }
1115
1116         dev_dbg(port->dev, "%s: cookie %d #%d\n", __func__,
1117                 s->cookie_rx[new], new);
1118
1119         s->active_rx = s->cookie_rx[!new];
1120 }
1121
1122 static void work_fn_tx(struct work_struct *work)
1123 {
1124         struct sci_port *s = container_of(work, struct sci_port, work_tx);
1125         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1126         struct dma_chan *chan = s->chan_tx;
1127         struct uart_port *port = &s->port;
1128         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1129         struct scatterlist *sg = &s->sg_tx;
1130
1131         /*
1132          * DMA is idle now.
1133          * Port xmit buffer is already mapped, and it is one page... Just adjust
1134          * offsets and lengths. Since it is a circular buffer, we have to
1135          * transmit till the end, and then the rest. Take the port lock to get a
1136          * consistent xmit buffer state.
1137          */
1138         spin_lock_irq(&port->lock);
1139         sg->offset = xmit->tail & (UART_XMIT_SIZE - 1);
1140         sg->dma_address = (sg_dma_address(sg) & ~(UART_XMIT_SIZE - 1)) +
1141                 sg->offset;
1142         sg->length = min((int)CIRC_CNT(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE),
1143                 CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE));
1144         sg->dma_length = sg->length;
1145         spin_unlock_irq(&port->lock);
1146
1147         BUG_ON(!sg->length);
1148
1149         desc = chan->device->device_prep_slave_sg(chan,
1150                         sg, s->sg_len_tx, DMA_TO_DEVICE,
1151                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1152         if (!desc) {
1153                 /* switch to PIO */
1154                 sci_tx_dma_release(s, true);
1155                 return;
1156         }
1157
1158         dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg, 1, DMA_TO_DEVICE);
1159
1160         spin_lock_irq(&port->lock);
1161         s->desc_tx = desc;
1162         desc->callback = sci_dma_tx_complete;
1163         desc->callback_param = s;
1164         spin_unlock_irq(&port->lock);
1165         s->cookie_tx = desc->tx_submit(desc);
1166         if (s->cookie_tx < 0) {
1167                 dev_warn(port->dev, "Failed submitting Tx DMA descriptor\n");
1168                 /* switch to PIO */
1169                 sci_tx_dma_release(s, true);
1170                 return;
1171         }
1172
1173         dev_dbg(port->dev, "%s: %p: %d...%d, cookie %d\n", __func__,
1174                 xmit->buf, xmit->tail, xmit->head, s->cookie_tx);
1175
1176         dma_async_issue_pending(chan);
1177 }
1178 #endif
1179
1180 static void sci_start_tx(struct uart_port *port)
1181 {
1182         unsigned short ctrl;
1183
1184 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1185         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1186
1187         if (s->chan_tx) {
1188                 if (!uart_circ_empty(&s->port.state->xmit) && s->cookie_tx < 0)
1189                         schedule_work(&s->work_tx);
1190
1191                 return;
1192         }
1193 #endif
1194
1195         /* Set TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
1196         ctrl = sci_in(port, SCSCR);
1197         ctrl |= SCI_CTRL_FLAGS_TIE;
1198         sci_out(port, SCSCR, ctrl);
1199 }
1200
1201 static void sci_stop_tx(struct uart_port *port)
1202 {
1203         unsigned short ctrl;
1204
1205         /* Clear TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
1206         ctrl = sci_in(port, SCSCR);
1207         ctrl &= ~SCI_CTRL_FLAGS_TIE;
1208         sci_out(port, SCSCR, ctrl);
1209 }
1210
1211 static void sci_start_rx(struct uart_port *port)
1212 {
1213         unsigned short ctrl = SCI_CTRL_FLAGS_RIE | SCI_CTRL_FLAGS_REIE;
1214
1215         /* Set RIE (Receive Interrupt Enable) bit in SCSCR */
1216         ctrl |= sci_in(port, SCSCR);
1217         sci_out(port, SCSCR, ctrl);
1218 }
1219
1220 static void sci_stop_rx(struct uart_port *port)
1221 {
1222         unsigned short ctrl;
1223
1224         /* Clear RIE (Receive Interrupt Enable) bit in SCSCR */
1225         ctrl = sci_in(port, SCSCR);
1226         ctrl &= ~(SCI_CTRL_FLAGS_RIE | SCI_CTRL_FLAGS_REIE);
1227         sci_out(port, SCSCR, ctrl);
1228 }
1229
1230 static void sci_enable_ms(struct uart_port *port)
1231 {
1232         /* Nothing here yet .. */
1233 }
1234
1235 static void sci_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
1236 {
1237         /* Nothing here yet .. */
1238 }
1239
1240 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1241 static bool filter(struct dma_chan *chan, void *slave)
1242 {
1243         struct sh_dmae_slave *param = slave;
1244
1245         dev_dbg(chan->device->dev, "%s: slave ID %d\n", __func__,
1246                 param->slave_id);
1247
1248         if (param->dma_dev == chan->device->dev) {
1249                 chan->private = param;
1250                 return true;
1251         } else {
1252                 return false;
1253         }
1254 }
1255
1256 static void rx_timer_fn(unsigned long arg)
1257 {
1258         struct sci_port *s = (struct sci_port *)arg;
1259         struct uart_port *port = &s->port;
1260
1261         u16 scr = sci_in(port, SCSCR);
1262         sci_out(port, SCSCR, scr | SCI_CTRL_FLAGS_RIE);
1263         dev_dbg(port->dev, "DMA Rx timed out\n");
1264         schedule_work(&s->work_rx);
1265 }
1266
1267 static void sci_request_dma(struct uart_port *port)
1268 {
1269         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1270         struct sh_dmae_slave *param;
1271         struct dma_chan *chan;
1272         dma_cap_mask_t mask;
1273         int nent;
1274
1275         dev_dbg(port->dev, "%s: port %d DMA %p\n", __func__,
1276                 port->line, s->dma_dev);
1277
1278         if (!s->dma_dev)
1279                 return;
1280
1281         dma_cap_zero(mask);
1282         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1283
1284         param = &s->param_tx;
1285
1286         /* Slave ID, e.g., SHDMA_SLAVE_SCIF0_TX */
1287         param->slave_id = s->slave_tx;
1288         param->dma_dev = s->dma_dev;
1289
1290         s->cookie_tx = -EINVAL;
1291         chan = dma_request_channel(mask, filter, param);
1292         dev_dbg(port->dev, "%s: TX: got channel %p\n", __func__, chan);
1293         if (chan) {
1294                 s->chan_tx = chan;
1295                 sg_init_table(&s->sg_tx, 1);
1296                 /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
1297                 BUG_ON((int)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
1298                 sg_set_page(&s->sg_tx, virt_to_page(port->state->xmit.buf),
1299                             UART_XMIT_SIZE, (int)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
1300                 nent = dma_map_sg(port->dev, &s->sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
1301                 if (!nent)
1302                         sci_tx_dma_release(s, false);
1303                 else
1304                         dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %x\n", __func__,
1305                                 sg_dma_len(&s->sg_tx),
1306                                 port->state->xmit.buf, sg_dma_address(&s->sg_tx));
1307
1308                 s->sg_len_tx = nent;
1309
1310                 INIT_WORK(&s->work_tx, work_fn_tx);
1311         }
1312
1313         param = &s->param_rx;
1314
1315         /* Slave ID, e.g., SHDMA_SLAVE_SCIF0_RX */
1316         param->slave_id = s->slave_rx;
1317         param->dma_dev = s->dma_dev;
1318
1319         chan = dma_request_channel(mask, filter, param);
1320         dev_dbg(port->dev, "%s: RX: got channel %p\n", __func__, chan);
1321         if (chan) {
1322                 dma_addr_t dma[2];
1323                 void *buf[2];
1324                 int i;
1325
1326                 s->chan_rx = chan;
1327
1328                 s->buf_len_rx = 2 * max(16, (int)port->fifosize);
1329                 buf[0] = dma_alloc_coherent(port->dev, s->buf_len_rx * 2,
1330                                             &dma[0], GFP_KERNEL);
1331
1332                 if (!buf[0]) {
1333                         dev_warn(port->dev,
1334                                  "failed to allocate dma buffer, using PIO\n");
1335                         sci_rx_dma_release(s, true);
1336                         return;
1337                 }
1338
1339                 buf[1] = buf[0] + s->buf_len_rx;
1340                 dma[1] = dma[0] + s->buf_len_rx;
1341
1342                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1343                         struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1344
1345                         sg_init_table(sg, 1);
1346                         sg_set_page(sg, virt_to_page(buf[i]), s->buf_len_rx,
1347                                     (int)buf[i] & ~PAGE_MASK);
1348                         sg->dma_address = dma[i];
1349                         sg->dma_length = sg->length;
1350                 }
1351
1352                 INIT_WORK(&s->work_rx, work_fn_rx);
1353                 setup_timer(&s->rx_timer, rx_timer_fn, (unsigned long)s);
1354
1355                 sci_submit_rx(s);
1356         }
1357 }
1358
1359 static void sci_free_dma(struct uart_port *port)
1360 {
1361         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1362
1363         if (!s->dma_dev)
1364                 return;
1365
1366         if (s->chan_tx)
1367                 sci_tx_dma_release(s, false);
1368         if (s->chan_rx)
1369                 sci_rx_dma_release(s, false);
1370 }
1371 #endif
1372
1373 static int sci_startup(struct uart_port *port)
1374 {
1375         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1376
1377         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
1378
1379         if (s->enable)
1380                 s->enable(port);
1381
1382         sci_request_irq(s);
1383 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1384         sci_request_dma(port);
1385 #endif
1386         sci_start_tx(port);
1387         sci_start_rx(port);
1388
1389         return 0;
1390 }
1391
1392 static void sci_shutdown(struct uart_port *port)
1393 {
1394         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1395
1396         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
1397
1398         sci_stop_rx(port);
1399         sci_stop_tx(port);
1400 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1401         sci_free_dma(port);
1402 #endif
1403         sci_free_irq(s);
1404
1405         if (s->disable)
1406                 s->disable(port);
1407 }
1408
1409 static void sci_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
1410                             struct ktermios *old)
1411 {
1412         unsigned int status, baud, smr_val, max_baud;
1413         int t = -1;
1414
1415         /*
1416          * earlyprintk comes here early on with port->uartclk set to zero.
1417          * the clock framework is not up and running at this point so here
1418          * we assume that 115200 is the maximum baud rate. please note that
1419          * the baud rate is not programmed during earlyprintk - it is assumed
1420          * that the previous boot loader has enabled required clocks and
1421          * setup the baud rate generator hardware for us already.
1422          */
1423         max_baud = port->uartclk ? port->uartclk / 16 : 115200;
1424
1425         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, max_baud);
1426         if (likely(baud && port->uartclk))
1427                 t = SCBRR_VALUE(baud, port->uartclk);
1428
1429         do {
1430                 status = sci_in(port, SCxSR);
1431         } while (!(status & SCxSR_TEND(port)));
1432
1433         sci_out(port, SCSCR, 0x00);     /* TE=0, RE=0, CKE1=0 */
1434
1435         if (port->type != PORT_SCI)
1436                 sci_out(port, SCFCR, SCFCR_RFRST | SCFCR_TFRST);
1437
1438         smr_val = sci_in(port, SCSMR) & 3;
1439         if ((termios->c_cflag & CSIZE) == CS7)
1440                 smr_val |= 0x40;
1441         if (termios->c_cflag & PARENB)
1442                 smr_val |= 0x20;
1443         if (termios->c_cflag & PARODD)
1444                 smr_val |= 0x30;
1445         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
1446                 smr_val |= 0x08;
1447
1448         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
1449
1450         sci_out(port, SCSMR, smr_val);
1451
1452         dev_dbg(port->dev, "%s: SMR %x, t %x, SCSCR %x\n", __func__, smr_val, t,
1453                 SCSCR_INIT(port));
1454
1455         if (t > 0) {
1456                 if (t >= 256) {
1457                         sci_out(port, SCSMR, (sci_in(port, SCSMR) & ~3) | 1);
1458                         t >>= 2;
1459                 } else
1460                         sci_out(port, SCSMR, sci_in(port, SCSMR) & ~3);
1461
1462                 sci_out(port, SCBRR, t);
1463                 udelay((1000000+(baud-1)) / baud); /* Wait one bit interval */
1464         }
1465
1466         sci_init_pins(port, termios->c_cflag);
1467         sci_out(port, SCFCR, (termios->c_cflag & CRTSCTS) ? SCFCR_MCE : 0);
1468
1469         sci_out(port, SCSCR, SCSCR_INIT(port));
1470
1471         if ((termios->c_cflag & CREAD) != 0)
1472                 sci_start_rx(port);
1473 }
1474
1475 static const char *sci_type(struct uart_port *port)
1476 {
1477         switch (port->type) {
1478         case PORT_IRDA:
1479                 return "irda";
1480         case PORT_SCI:
1481                 return "sci";
1482         case PORT_SCIF:
1483                 return "scif";
1484         case PORT_SCIFA:
1485                 return "scifa";
1486         }
1487
1488         return NULL;
1489 }
1490
1491 static void sci_release_port(struct uart_port *port)
1492 {
1493         /* Nothing here yet .. */
1494 }
1495
1496 static int sci_request_port(struct uart_port *port)
1497 {
1498         /* Nothing here yet .. */
1499         return 0;
1500 }
1501
1502 static void sci_config_port(struct uart_port *port, int flags)
1503 {
1504         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1505
1506         port->type = s->type;
1507
1508         if (port->membase)
1509                 return;
1510
1511         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
1512                 port->membase = ioremap_nocache(port->mapbase, 0x40);
1513
1514                 if (IS_ERR(port->membase))
1515                         dev_err(port->dev, "can't remap port#%d\n", port->line);
1516         } else {
1517                 /*
1518                  * For the simple (and majority of) cases where we don't
1519                  * need to do any remapping, just cast the cookie
1520                  * directly.
1521                  */
1522                 port->membase = (void __iomem *)port->mapbase;
1523         }
1524 }
1525
1526 static int sci_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
1527 {
1528         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1529
1530         if (ser->irq != s->irqs[SCIx_TXI_IRQ] || ser->irq > nr_irqs)
1531                 return -EINVAL;
1532         if (ser->baud_base < 2400)
1533                 /* No paper tape reader for Mitch.. */
1534                 return -EINVAL;
1535
1536         return 0;
1537 }
1538
1539 static struct uart_ops sci_uart_ops = {
1540         .tx_empty       = sci_tx_empty,
1541         .set_mctrl      = sci_set_mctrl,
1542         .get_mctrl      = sci_get_mctrl,
1543         .start_tx       = sci_start_tx,
1544         .stop_tx        = sci_stop_tx,
1545         .stop_rx        = sci_stop_rx,
1546         .enable_ms      = sci_enable_ms,
1547         .break_ctl      = sci_break_ctl,
1548         .startup        = sci_startup,
1549         .shutdown       = sci_shutdown,
1550         .set_termios    = sci_set_termios,
1551         .type           = sci_type,
1552         .release_port   = sci_release_port,
1553         .request_port   = sci_request_port,
1554         .config_port    = sci_config_port,
1555         .verify_port    = sci_verify_port,
1556 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
1557         .poll_get_char  = sci_poll_get_char,
1558         .poll_put_char  = sci_poll_put_char,
1559 #endif
1560 };
1561
1562 static void __devinit sci_init_single(struct platform_device *dev,
1563                                       struct sci_port *sci_port,
1564                                       unsigned int index,
1565                                       struct plat_sci_port *p)
1566 {
1567         struct uart_port *port = &sci_port->port;
1568
1569         port->ops       = &sci_uart_ops;
1570         port->iotype    = UPIO_MEM;
1571         port->line      = index;
1572
1573         switch (p->type) {
1574         case PORT_SCIFA:
1575                 port->fifosize = 64;
1576                 break;
1577         case PORT_SCIF:
1578                 port->fifosize = 16;
1579                 break;
1580         default:
1581                 port->fifosize = 1;
1582                 break;
1583         }
1584
1585         if (dev) {
1586                 sci_port->iclk = p->clk ? clk_get(&dev->dev, p->clk) : NULL;
1587                 sci_port->dclk = clk_get(&dev->dev, "peripheral_clk");
1588                 sci_port->enable = sci_clk_enable;
1589                 sci_port->disable = sci_clk_disable;
1590                 port->dev = &dev->dev;
1591         }
1592
1593         sci_port->break_timer.data = (unsigned long)sci_port;
1594         sci_port->break_timer.function = sci_break_timer;
1595         init_timer(&sci_port->break_timer);
1596
1597         port->mapbase   = p->mapbase;
1598         port->membase   = p->membase;
1599
1600         port->irq       = p->irqs[SCIx_TXI_IRQ];
1601         port->flags     = p->flags;
1602         sci_port->type  = port->type = p->type;
1603
1604 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1605         sci_port->dma_dev       = p->dma_dev;
1606         sci_port->slave_tx      = p->dma_slave_tx;
1607         sci_port->slave_rx      = p->dma_slave_rx;
1608
1609         dev_dbg(port->dev, "%s: DMA device %p, tx %d, rx %d\n", __func__,
1610                 p->dma_dev, p->dma_slave_tx, p->dma_slave_rx);
1611 #endif
1612
1613         memcpy(&sci_port->irqs, &p->irqs, sizeof(p->irqs));
1614 }
1615
1616 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE
1617 static struct tty_driver *serial_console_device(struct console *co, int *index)
1618 {
1619         struct uart_driver *p = &sci_uart_driver;
1620         *index = co->index;
1621         return p->tty_driver;
1622 }
1623
1624 static void serial_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
1625 {
1626         sci_poll_put_char(port, ch);
1627 }
1628
1629 /*
1630  *      Print a string to the serial port trying not to disturb
1631  *      any possible real use of the port...
1632  */
1633 static void serial_console_write(struct console *co, const char *s,
1634                                  unsigned count)
1635 {
1636         struct uart_port *port = co->data;
1637         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
1638         unsigned short bits;
1639
1640         if (sci_port->enable)
1641                 sci_port->enable(port);
1642
1643         uart_console_write(port, s, count, serial_console_putchar);
1644
1645         /* wait until fifo is empty and last bit has been transmitted */
1646         bits = SCxSR_TDxE(port) | SCxSR_TEND(port);
1647         while ((sci_in(port, SCxSR) & bits) != bits)
1648                 cpu_relax();
1649
1650         if (sci_port->disable)
1651                 sci_port->disable(port);
1652 }
1653
1654 static int __devinit serial_console_setup(struct console *co, char *options)
1655 {
1656         struct sci_port *sci_port;
1657         struct uart_port *port;
1658         int baud = 115200;
1659         int bits = 8;
1660         int parity = 'n';
1661         int flow = 'n';
1662         int ret;
1663
1664         /*
1665          * Check whether an invalid uart number has been specified, and
1666          * if so, search for the first available port that does have
1667          * console support.
1668          */
1669         if (co->index >= SCI_NPORTS)
1670                 co->index = 0;
1671
1672         if (co->data) {
1673                 port = co->data;
1674                 sci_port = to_sci_port(port);
1675         } else {
1676                 sci_port = &sci_ports[co->index];
1677                 port = &sci_port->port;
1678                 co->data = port;
1679         }
1680
1681         /*
1682          * Also need to check port->type, we don't actually have any
1683          * UPIO_PORT ports, but uart_report_port() handily misreports
1684          * it anyways if we don't have a port available by the time this is
1685          * called.
1686          */
1687         if (!port->type)
1688                 return -ENODEV;
1689
1690         sci_config_port(port, 0);
1691
1692         if (sci_port->enable)
1693                 sci_port->enable(port);
1694
1695         if (options)
1696                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
1697
1698         ret = uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
1699 #if defined(__H8300H__) || defined(__H8300S__)
1700         /* disable rx interrupt */
1701         if (ret == 0)
1702                 sci_stop_rx(port);
1703 #endif
1704         /* TODO: disable clock */
1705         return ret;
1706 }
1707
1708 static struct console serial_console = {
1709         .name           = "ttySC",
1710         .device         = serial_console_device,
1711         .write          = serial_console_write,
1712         .setup          = serial_console_setup,
1713         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
1714         .index          = -1,
1715 };
1716
1717 static int __init sci_console_init(void)
1718 {
1719         register_console(&serial_console);
1720         return 0;
1721 }
1722 console_initcall(sci_console_init);
1723
1724 static struct sci_port early_serial_port;
1725 static struct console early_serial_console = {
1726         .name           = "early_ttySC",
1727         .write          = serial_console_write,
1728         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
1729 };
1730 static char early_serial_buf[32];
1731
1732 #endif /* CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE */
1733
1734 #if defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE)
1735 #define SCI_CONSOLE     (&serial_console)
1736 #else
1737 #define SCI_CONSOLE     0
1738 #endif
1739
1740 static char banner[] __initdata =
1741         KERN_INFO "SuperH SCI(F) driver initialized\n";
1742
1743 static struct uart_driver sci_uart_driver = {
1744         .owner          = THIS_MODULE,
1745         .driver_name    = "sci",
1746         .dev_name       = "ttySC",
1747         .major          = SCI_MAJOR,
1748         .minor          = SCI_MINOR_START,
1749         .nr             = SCI_NPORTS,
1750         .cons           = SCI_CONSOLE,
1751 };
1752
1753
1754 static int sci_remove(struct platform_device *dev)
1755 {
1756         struct sh_sci_priv *priv = platform_get_drvdata(dev);
1757         struct sci_port *p;
1758         unsigned long flags;
1759
1760         cpufreq_unregister_notifier(&priv->clk_nb, CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER);
1761
1762         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1763         list_for_each_entry(p, &priv->ports, node)
1764                 uart_remove_one_port(&sci_uart_driver, &p->port);
1765         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1766
1767         kfree(priv);
1768         return 0;
1769 }
1770
1771 static int __devinit sci_probe_single(struct platform_device *dev,
1772                                       unsigned int index,
1773                                       struct plat_sci_port *p,
1774                                       struct sci_port *sciport)
1775 {
1776         struct sh_sci_priv *priv = platform_get_drvdata(dev);
1777         unsigned long flags;
1778         int ret;
1779
1780         /* Sanity check */
1781         if (unlikely(index >= SCI_NPORTS)) {
1782                 dev_notice(&dev->dev, "Attempting to register port "
1783                            "%d when only %d are available.\n",
1784                            index+1, SCI_NPORTS);
1785                 dev_notice(&dev->dev, "Consider bumping "
1786                            "CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS!\n");
1787                 return 0;
1788         }
1789
1790         sci_init_single(dev, sciport, index, p);
1791
1792         ret = uart_add_one_port(&sci_uart_driver, &sciport->port);
1793         if (ret)
1794                 return ret;
1795
1796         INIT_LIST_HEAD(&sciport->node);
1797
1798         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1799         list_add(&sciport->node, &priv->ports);
1800         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1801
1802         return 0;
1803 }
1804
1805 /*
1806  * Register a set of serial devices attached to a platform device.  The
1807  * list is terminated with a zero flags entry, which means we expect
1808  * all entries to have at least UPF_BOOT_AUTOCONF set. Platforms that need
1809  * remapping (such as sh64) should also set UPF_IOREMAP.
1810  */
1811 static int __devinit sci_probe(struct platform_device *dev)
1812 {
1813         struct plat_sci_port *p = dev->dev.platform_data;
1814         struct sh_sci_priv *priv;
1815         int i, ret = -EINVAL;
1816
1817 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE
1818         if (is_early_platform_device(dev)) {
1819                 if (dev->id == -1)
1820                         return -ENOTSUPP;
1821                 early_serial_console.index = dev->id;
1822                 early_serial_console.data = &early_serial_port.port;
1823                 sci_init_single(NULL, &early_serial_port, dev->id, p);
1824                 serial_console_setup(&early_serial_console, early_serial_buf);
1825                 if (!strstr(early_serial_buf, "keep"))
1826                         early_serial_console.flags |= CON_BOOT;
1827                 register_console(&early_serial_console);
1828                 return 0;
1829         }
1830 #endif
1831
1832         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
1833         if (!priv)
1834                 return -ENOMEM;
1835
1836         INIT_LIST_HEAD(&priv->ports);
1837         spin_lock_init(&priv->lock);
1838         platform_set_drvdata(dev, priv);
1839
1840         priv->clk_nb.notifier_call = sci_notifier;
1841         cpufreq_register_notifier(&priv->clk_nb, CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER);
1842
1843         if (dev->id != -1) {
1844                 ret = sci_probe_single(dev, dev->id, p, &sci_ports[dev->id]);
1845                 if (ret)
1846                         goto err_unreg;
1847         } else {
1848                 for (i = 0; p && p->flags != 0; p++, i++) {
1849                         ret = sci_probe_single(dev, i, p, &sci_ports[i]);
1850                         if (ret)
1851                                 goto err_unreg;
1852                 }
1853         }
1854
1855 #ifdef CONFIG_SH_STANDARD_BIOS
1856         sh_bios_gdb_detach();
1857 #endif
1858
1859         return 0;
1860
1861 err_unreg:
1862         sci_remove(dev);
1863         return ret;
1864 }
1865
1866 static int sci_suspend(struct device *dev)
1867 {
1868         struct sh_sci_priv *priv = dev_get_drvdata(dev);
1869         struct sci_port *p;
1870         unsigned long flags;
1871
1872         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1873         list_for_each_entry(p, &priv->ports, node)
1874                 uart_suspend_port(&sci_uart_driver, &p->port);
1875         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1876
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 static int sci_resume(struct device *dev)
1881 {
1882         struct sh_sci_priv *priv = dev_get_drvdata(dev);
1883         struct sci_port *p;
1884         unsigned long flags;
1885
1886         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1887         list_for_each_entry(p, &priv->ports, node)
1888                 uart_resume_port(&sci_uart_driver, &p->port);
1889         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1890
1891         return 0;
1892 }
1893
1894 static const struct dev_pm_ops sci_dev_pm_ops = {
1895         .suspend        = sci_suspend,
1896         .resume         = sci_resume,
1897 };
1898
1899 static struct platform_driver sci_driver = {
1900         .probe          = sci_probe,
1901         .remove         = sci_remove,
1902         .driver         = {
1903                 .name   = "sh-sci",
1904                 .owner  = THIS_MODULE,
1905                 .pm     = &sci_dev_pm_ops,
1906         },
1907 };
1908
1909 static int __init sci_init(void)
1910 {
1911         int ret;
1912
1913         printk(banner);
1914
1915         ret = uart_register_driver(&sci_uart_driver);
1916         if (likely(ret == 0)) {
1917                 ret = platform_driver_register(&sci_driver);
1918                 if (unlikely(ret))
1919                         uart_unregister_driver(&sci_uart_driver);
1920         }
1921
1922         return ret;
1923 }
1924
1925 static void __exit sci_exit(void)
1926 {
1927         platform_driver_unregister(&sci_driver);
1928         uart_unregister_driver(&sci_uart_driver);
1929 }
1930
1931 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE
1932 early_platform_init_buffer("earlyprintk", &sci_driver,
1933                            early_serial_buf, ARRAY_SIZE(early_serial_buf));
1934 #endif
1935 module_init(sci_init);
1936 module_exit(sci_exit);
1937
1938 MODULE_LICENSE("GPL");
1939 MODULE_ALIAS("platform:sh-sci");