drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/tty.h>
  27 #include <linux/ioport.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/serial.h>
  31 #include <linux/clk.h>
  32 #include <linux/console.h>
  33 #include <linux/sysrq.h>
  34 #include <linux/tty_flip.h>
  35 #include <linux/platform_device.h>
  36 #include <linux/of.h>
  37 #include <linux/of_device.h>
  38 #include <linux/of_gpio.h>
  39 #include <linux/dma-mapping.h>
  40 #include <linux/dmaengine.h>
  41 #include <linux/atmel_pdc.h>
  42 #include <linux/atmel_serial.h>
  43 #include <linux/uaccess.h>
  44 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  45 #include <linux/timer.h>
  46 #include <linux/gpio.h>
  47 #include <linux/gpio/consumer.h>
  48 #include <linux/err.h>
  49 #include <linux/irq.h>
  50 #include <linux/suspend.h>
  51
  52 #include <asm/io.h>
  53 #include <asm/ioctls.h>
  54
  55 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  56 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  57 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  58
  59 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  60 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  61 /*
  62  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  63  * high and low thresholds
  64  */
  65 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  66 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  67
  68 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  69 #define SUPPORT_SYSRQ
  70 #endif
  71
  72 #include <linux/serial_core.h>
  73
  74 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  75
  76 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  77 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  78
  79 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  80
  81 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  82  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  83  * UART. */
  84 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  85 #define MINOR_START             154
  86 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  87
  88 #else
  89
  90 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  91  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  92 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  93 #define MINOR_START             64
  94 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  95
  96 #endif
  97
  98 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  99
 100 struct atmel_dma_buffer {
 101         unsigned char   *buf;
 102         dma_addr_t      dma_addr;
 103         unsigned int    dma_size;
 104         unsigned int    ofs;
 105 };
 106
 107 struct atmel_uart_char {
 108         u16             status;
 109         u16             ch;
 110 };
 111
 112 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 113
 114 /*
 115  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 116  * avr32: 4
 117  */
 118 #define ATMEL_MAX_UART          7
 119
 120 /*
 121  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 122  */
 123 struct atmel_uart_port {
 124         struct uart_port        uart;           /* uart */
 125         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 126         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 127         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 128         int                     break_active;   /* break being received */
 129
 130         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 131         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 132         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 133         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 134
 135         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 136         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 137         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 138
 139         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 140         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 141         struct dma_chan                 *chan_tx;
 142         struct dma_chan                 *chan_rx;
 143         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 144         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 145         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 146         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 147         struct scatterlist              sg_tx;
 148         struct scatterlist              sg_rx;
 149         struct tasklet_struct   tasklet;
 150         unsigned int            irq_status;
 151         unsigned int            irq_status_prev;
 152         unsigned int            status_change;
 153         unsigned int            tx_len;
 154
 155         struct circ_buf         rx_ring;
 156
 157         struct mctrl_gpios      *gpios;
 158         int                     gpio_irq[UART_GPIO_MAX];
 159         unsigned int            tx_done_mask;
 160         u32                     fifo_size;
 161         u32                     rts_high;
 162         u32                     rts_low;
 163         bool                    ms_irq_enabled;
 164         bool                    is_usart;       /* usart or uart */
 165         struct timer_list       uart_timer;     /* uart timer */
 166
 167         bool                    suspended;
 168         unsigned int            pending;
 169         unsigned int            pending_status;
 170         spinlock_t              lock_suspended;
 171
 172         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 173         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 174         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 175         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 176         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 177         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 178 };
 179
 180 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 181 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 182
 183 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 184 static struct console atmel_console;
 185 #endif
 186
 187 #if defined(CONFIG_OF)
 188 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 189         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 190         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 191         { /* sentinel */ }
 192 };
 193
 194 MODULE_DEVICE_TABLE(of, atmel_serial_dt_ids);
 195 #endif
 196
 197 static inline struct atmel_uart_port *
 198 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 199 {
 200         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 201 }
 202
 203 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 204 {
 205         return __raw_readl(port->membase + reg);
 206 }
 207
 208 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 209 {
 210         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 211 }
 212
 213 #ifdef CONFIG_AVR32
 214
 215 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 216 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 217 {
 218         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 219 }
 220
 221 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 222 {
 223         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 224 }
 225
 226 #else
 227
 228 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 229 {
 230         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 231 }
 232
 233 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 234 {
 235         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 236 }
 237
 238 #endif
 239
 240 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 241 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 242 {
 243         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 244
 245         return atmel_port->use_pdc_rx;
 246 }
 247
 248 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 249 {
 250         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 251
 252         return atmel_port->use_pdc_tx;
 253 }
 254 #else
 255 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 256 {
 257         return false;
 258 }
 259
 260 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 261 {
 262         return false;
 263 }
 264 #endif
 265
 266 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 267 {
 268         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 269
 270         return atmel_port->use_dma_tx;
 271 }
 272
 273 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 274 {
 275         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 276
 277         return atmel_port->use_dma_rx;
 278 }
 279
 280 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 281 {
 282         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 283
 284         return atmel_port->fifo_size;
 285 }
 286
 287 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 288 {
 289         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 290         unsigned int status, ret = 0;
 291
 292         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 293
 294         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 295
 296         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 297                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 298                 if (ret & TIOCM_CTS)
 299                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 300                 else
 301                         status |= ATMEL_US_CTS;
 302         }
 303
 304         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 305                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 306                 if (ret & TIOCM_DSR)
 307                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 308                 else
 309                         status |= ATMEL_US_DSR;
 310         }
 311
 312         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 313                                                 UART_GPIO_RI))) {
 314                 if (ret & TIOCM_RI)
 315                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 316                 else
 317                         status |= ATMEL_US_RI;
 318         }
 319
 320         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 321                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 322                 if (ret & TIOCM_CD)
 323                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 324                 else
 325                         status |= ATMEL_US_DCD;
 326         }
 327
 328         return status;
 329 }
 330
 331 /* Enable or disable the rs485 support */
 332 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 333                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 334 {
 335         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 336         unsigned int mode;
 337
 338         /* Disable interrupts */
 339         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 340
 341         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 342
 343         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 344         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 345
 346         port->rs485 = *rs485conf;
 347
 348         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 349                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 350                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 351                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 352                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 353                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 354         } else {
 355                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 356                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 357                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 358                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 359                 else
 360                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 361         }
 362         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 363
 364         /* Enable interrupts */
 365         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 366
 367         return 0;
 368 }
 369
 370 /*
 371  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 372  */
 373 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 374 {
 375         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 376                 TIOCSER_TEMT :
 377                 0;
 378 }
 379
 380 /*
 381  * Set state of the modem control output lines
 382  */
 383 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 384 {
 385         unsigned int control = 0;
 386         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 387         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 388         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 389
 390         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 391         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 392                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 393                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 394                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 395                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 396         }
 397
 398         /* set the RTS line state according to the mode */
 399         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 400                 /* force RTS line to high level */
 401                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 402
 403                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 404                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 405         } else {
 406                 /* force RTS line to high level */
 407                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 408
 409                 /* force RTS line to low level */
 410                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 411         }
 412
 413         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 414                 control |= rts_ready;
 415         else
 416                 control |= rts_paused;
 417
 418         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 419                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 420         else
 421                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 422
 423         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 424
 425         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 426
 427         /* Local loopback mode? */
 428         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 429         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 430                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 431         else
 432                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 433
 434         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Get state of the modem control input lines
 439  */
 440 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 441 {
 442         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 443         unsigned int ret = 0, status;
 444
 445         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 446
 447         /*
 448          * The control signals are active low.
 449          */
 450         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 451                 ret |= TIOCM_CD;
 452         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 453                 ret |= TIOCM_CTS;
 454         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 455                 ret |= TIOCM_DSR;
 456         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 457                 ret |= TIOCM_RI;
 458
 459         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 460 }
 461
 462 /*
 463  * Stop transmitting.
 464  */
 465 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 466 {
 467         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 468
 469         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 470                 /* disable PDC transmit */
 471                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 472         }
 473         /* Disable interrupts */
 474         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 475
 476         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 477             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 478                 atmel_start_rx(port);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Start transmitting.
 483  */
 484 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 485 {
 486         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 487
 488         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 489                 if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN)
 490                         /* The transmitter is already running.  Yes, we
 491                            really need this.*/
 492                         return;
 493
 494                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 495                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 496                         atmel_stop_rx(port);
 497
 498                 /* re-enable PDC transmit */
 499                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 500         }
 501         /* Enable interrupts */
 502         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 503 }
 504
 505 /*
 506  * start receiving - port is in process of being opened.
 507  */
 508 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 509 {
 510         /* reset status and receiver */
 511         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 512
 513         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 514
 515         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 516                 /* enable PDC controller */
 517                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 518                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 519                                   port->read_status_mask);
 520                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 521         } else {
 522                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 523         }
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 528  */
 529 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 530 {
 531         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 532
 533         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 534                 /* disable PDC receive */
 535                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 536                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 537                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 538                                   port->read_status_mask);
 539         } else {
 540                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 541         }
 542 }
 543
 544 /*
 545  * Enable modem status interrupts
 546  */
 547 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 548 {
 549         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 550         uint32_t ier = 0;
 551
 552         /*
 553          * Interrupt should not be enabled twice
 554          */
 555         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 556                 return;
 557
 558         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 559
 560         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS] >= 0)
 561                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS]);
 562         else
 563                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 564
 565         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR] >= 0)
 566                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR]);
 567         else
 568                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 569
 570         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI] >= 0)
 571                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI]);
 572         else
 573                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 574
 575         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD] >= 0)
 576                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD]);
 577         else
 578                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 579
 580         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 581 }
 582
 583 /*
 584  * Disable modem status interrupts
 585  */
 586 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 587 {
 588         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 589         uint32_t idr = 0;
 590
 591         /*
 592          * Interrupt should not be disabled twice
 593          */
 594         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 595                 return;
 596
 597         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 598
 599         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS] >= 0)
 600                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS]);
 601         else
 602                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 603
 604         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR] >= 0)
 605                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR]);
 606         else
 607                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 608
 609         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI] >= 0)
 610                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI]);
 611         else
 612                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 613
 614         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD] >= 0)
 615                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD]);
 616         else
 617                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 618
 619         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 620 }
 621
 622 /*
 623  * Control the transmission of a break signal
 624  */
 625 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 626 {
 627         if (break_state != 0)
 628                 /* start break */
 629                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 630         else
 631                 /* stop break */
 632                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 633 }
 634
 635 /*
 636  * Stores the incoming character in the ring buffer
 637  */
 638 static void
 639 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 640                      unsigned int ch)
 641 {
 642         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 643         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 644         struct atmel_uart_char *c;
 645
 646         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 647                 /* Buffer overflow, ignore char */
 648                 return;
 649
 650         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 651         c->status       = status;
 652         c->ch           = ch;
 653
 654         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 655         smp_wmb();
 656
 657         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 658 }
 659
 660 /*
 661  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 662  */
 663 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 664 {
 665         /* clear error */
 666         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 667
 668         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 669                 /* ignore side-effect */
 670                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 671                 port->icount.brk++;
 672         }
 673         if (status & ATMEL_US_PARE)
 674                 port->icount.parity++;
 675         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 676                 port->icount.frame++;
 677         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 678                 port->icount.overrun++;
 679 }
 680
 681 /*
 682  * Characters received (called from interrupt handler)
 683  */
 684 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 685 {
 686         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 687         unsigned int status, ch;
 688
 689         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 690         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 691                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 692
 693                 /*
 694                  * note that the error handling code is
 695                  * out of the main execution path
 696                  */
 697                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 698                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 699                              || atmel_port->break_active)) {
 700
 701                         /* clear error */
 702                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 703
 704                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 705                             && !atmel_port->break_active) {
 706                                 atmel_port->break_active = 1;
 707                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 708                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 709                         } else {
 710                                 /*
 711                                  * This is either the end-of-break
 712                                  * condition or we've received at
 713                                  * least one character without RXBRK
 714                                  * being set. In both cases, the next
 715                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 716                                  */
 717                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 718                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 719                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 720                                 atmel_port->break_active = 0;
 721                         }
 722                 }
 723
 724                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 725                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 726         }
 727
 728         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 729 }
 730
 731 /*
 732  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 733  * disabled)
 734  */
 735 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 736 {
 737         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 738         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 739
 740         if (port->x_char &&
 741             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 742                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 743                 port->icount.tx++;
 744                 port->x_char = 0;
 745         }
 746         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 747                 return;
 748
 749         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 750                atmel_port->tx_done_mask) {
 751                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 752                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 753                 port->icount.tx++;
 754                 if (uart_circ_empty(xmit))
 755                         break;
 756         }
 757
 758         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 759                 uart_write_wakeup(port);
 760
 761         if (!uart_circ_empty(xmit))
 762                 /* Enable interrupts */
 763                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 764                                   atmel_port->tx_done_mask);
 765 }
 766
 767 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 768 {
 769         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 770         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 771         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 772         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 773         unsigned long flags;
 774
 775         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 776
 777         if (chan)
 778                 dmaengine_terminate_all(chan);
 779         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 780         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 781
 782         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 783
 784         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 785         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 786         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 787         atmel_port->desc_tx = NULL;
 788         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 789
 790         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 791                 uart_write_wakeup(port);
 792
 793         /*
 794          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 795          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 796          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 797          */
 798         if (!uart_circ_empty(xmit))
 799                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 800
 801         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 802 }
 803
 804 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 805 {
 806         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 807         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 808
 809         if (chan) {
 810                 dmaengine_terminate_all(chan);
 811                 dma_release_channel(chan);
 812                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 813                                 DMA_TO_DEVICE);
 814         }
 815
 816         atmel_port->desc_tx = NULL;
 817         atmel_port->chan_tx = NULL;
 818         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 819 }
 820
 821 /*
 822  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 823  */
 824 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 825 {
 826         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 827         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 828         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 829         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 830         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 831         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 832         dma_addr_t phys_addr;
 833
 834         /* Make sure we have an idle channel */
 835         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 836                 return;
 837
 838         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 839                 /*
 840                  * DMA is idle now.
 841                  * Port xmit buffer is already mapped,
 842                  * and it is one page... Just adjust
 843                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 844                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 845                  * Take the port lock to get a
 846                  * consistent xmit buffer state.
 847                  */
 848                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 849                                          xmit->tail,
 850                                          UART_XMIT_SIZE);
 851
 852                 if (atmel_port->fifo_size) {
 853                         /* multi data mode */
 854                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 855                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 856                 } else {
 857                         /* single data (legacy) mode */
 858                         part1_len = 0;
 859                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 860                 }
 861
 862                 sg_init_table(sgl, 2);
 863                 sg_len = 0;
 864                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 865                 if (part1_len) {
 866                         sg = &sgl[sg_len++];
 867                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 868                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 869
 870                         phys_addr += part1_len;
 871                 }
 872
 873                 if (part2_len) {
 874                         sg = &sgl[sg_len++];
 875                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 876                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 877                 }
 878
 879                 /*
 880                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 881                  * xmit->tail correctly
 882                  */
 883                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 884
 885                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 886                                                sgl,
 887                                                sg_len,
 888                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 889                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 890                                                DMA_CTRL_ACK);
 891                 if (!desc) {
 892                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 893                         return;
 894                 }
 895
 896                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 897
 898                 atmel_port->desc_tx = desc;
 899                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 900                 desc->callback_param = atmel_port;
 901                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 902
 903         } else {
 904                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 905                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 906                         atmel_start_rx(port);
 907                 }
 908         }
 909
 910         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 911                 uart_write_wakeup(port);
 912 }
 913
 914 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 915 {
 916         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 917         dma_cap_mask_t          mask;
 918         struct dma_slave_config config;
 919         int ret, nent;
 920
 921         dma_cap_zero(mask);
 922         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 923
 924         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 925         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 926                 goto chan_err;
 927         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 928                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 929
 930         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 931         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 932         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 933         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 934         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 935                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 936                         UART_XMIT_SIZE,
 937                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 938         nent = dma_map_sg(port->dev,
 939                                 &atmel_port->sg_tx,
 940                                 1,
 941                                 DMA_TO_DEVICE);
 942
 943         if (!nent) {
 944                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 945                 goto chan_err;
 946         } else {
 947                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 948                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 949                         port->state->xmit.buf,
 950                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 951         }
 952
 953         /* Configure the slave DMA */
 954         memset(&config, 0, sizeof(config));
 955         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 956         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 957                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 958                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 959         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 960         config.dst_maxburst = 1;
 961
 962         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 963                                      &config);
 964         if (ret) {
 965                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 966                 goto chan_err;
 967         }
 968
 969         return 0;
 970
 971 chan_err:
 972         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 973         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 974         if (atmel_port->chan_tx)
 975                 atmel_release_tx_dma(port);
 976         return -EINVAL;
 977 }
 978
 979 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 980 {
 981         struct uart_port *port = arg;
 982         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 983
 984         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 985 }
 986
 987 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 988 {
 989         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 990         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 991
 992         if (chan) {
 993                 dmaengine_terminate_all(chan);
 994                 dma_release_channel(chan);
 995                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
 996                                 DMA_FROM_DEVICE);
 997         }
 998
 999         atmel_port->desc_rx = NULL;
1000         atmel_port->chan_rx = NULL;
1001         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1002 }
1003
1004 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1005 {
1006         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1007         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1008         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1009         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1010         struct dma_tx_state state;
1011         enum dma_status dmastat;
1012         size_t count;
1013
1014
1015         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1016         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1017         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1018                                 atmel_port->cookie_rx,
1019                                 &state);
1020         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1021         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1022                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1023                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1024                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1025                 return;
1026         }
1027
1028         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1029         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1030                             &atmel_port->sg_rx,
1031                             1,
1032                             DMA_FROM_DEVICE);
1033
1034         /*
1035          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1036          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1037          * framework.
1038          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1039          * length.
1040          */
1041         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1042         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1043         /*
1044          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1045          * last byte of the dma buffer:
1046          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1047          *
1048          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1049          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1050          *
1051          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1052          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1053          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1054          */
1055         if (ring->head < ring->tail) {
1056                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1057
1058                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1059                 ring->tail = 0;
1060                 port->icount.rx += count;
1061         }
1062
1063         /* Finally we read data from tail to head */
1064         if (ring->tail < ring->head) {
1065                 count = ring->head - ring->tail;
1066
1067                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1068                 /* Wrap ring->head if needed */
1069                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1070                         ring->head = 0;
1071                 ring->tail = ring->head;
1072                 port->icount.rx += count;
1073         }
1074
1075         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1076         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1077                                &atmel_port->sg_rx,
1078                                1,
1079                                DMA_FROM_DEVICE);
1080
1081         /*
1082          * Drop the lock here since it might end up calling
1083          * uart_start(), which takes the lock.
1084          */
1085         spin_unlock(&port->lock);
1086         tty_flip_buffer_push(tport);
1087         spin_lock(&port->lock);
1088
1089         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1090 }
1091
1092 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1093 {
1094         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1095         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1096         dma_cap_mask_t          mask;
1097         struct dma_slave_config config;
1098         struct circ_buf         *ring;
1099         int ret, nent;
1100
1101         ring = &atmel_port->rx_ring;
1102
1103         dma_cap_zero(mask);
1104         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1105
1106         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1107         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1108                 goto chan_err;
1109         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1110                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1111
1112         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1113         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1114         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1115         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1116         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1117                     virt_to_page(ring->buf),
1118                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1119                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1120         nent = dma_map_sg(port->dev,
1121                           &atmel_port->sg_rx,
1122                           1,
1123                           DMA_FROM_DEVICE);
1124
1125         if (!nent) {
1126                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1127                 goto chan_err;
1128         } else {
1129                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1130                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1131                         ring->buf,
1132                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1133         }
1134
1135         /* Configure the slave DMA */
1136         memset(&config, 0, sizeof(config));
1137         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1138         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1139         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1140         config.src_maxburst = 1;
1141
1142         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1143                                      &config);
1144         if (ret) {
1145                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1146                 goto chan_err;
1147         }
1148         /*
1149          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1150          * each one is half ring buffer size
1151          */
1152         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1153                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1154                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1155                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1156                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1157                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1158         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1159         desc->callback_param = port;
1160         atmel_port->desc_rx = desc;
1161         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1162
1163         return 0;
1164
1165 chan_err:
1166         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1167         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1168         if (atmel_port->chan_rx)
1169                 atmel_release_rx_dma(port);
1170         return -EINVAL;
1171 }
1172
1173 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1174 {
1175         struct uart_port *port = (void *)data;
1176         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1177
1178         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1179         mod_timer(&atmel_port->uart_timer, jiffies + uart_poll_timeout(port));
1180 }
1181
1182 /*
1183  * receive interrupt handler.
1184  */
1185 static void
1186 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1187 {
1188         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1189
1190         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1191                 /*
1192                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1193                  * figure out the details.
1194                  *
1195                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1196                  * the moment.
1197                  */
1198                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1199                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1200                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1201                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1202                 }
1203
1204                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1205                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1206                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1207         }
1208
1209         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1210                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1211                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1212                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1213                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1214                 }
1215         }
1216
1217         /* Interrupt receive */
1218         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1219                 atmel_rx_chars(port);
1220         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1221                 /*
1222                  * End of break detected. If it came along with a
1223                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1224                  */
1225                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1226                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1227                 atmel_port->break_active = 0;
1228         }
1229 }
1230
1231 /*
1232  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1233  */
1234 static void
1235 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1236 {
1237         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1238
1239         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1240                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1241                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1242                                   atmel_port->tx_done_mask);
1243                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1244         }
1245 }
1246
1247 /*
1248  * status flags interrupt handler.
1249  */
1250 static void
1251 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1252                     unsigned int status)
1253 {
1254         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1255
1256         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1257                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1258                 atmel_port->irq_status = status;
1259                 atmel_port->status_change = atmel_port->irq_status ^
1260                                             atmel_port->irq_status_prev;
1261                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1262                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1263         }
1264 }
1265
1266 /*
1267  * Interrupt handler
1268  */
1269 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1270 {
1271         struct uart_port *port = dev_id;
1272         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1273         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1274         bool gpio_handled = false;
1275
1276         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1277
1278         do {
1279                 status = atmel_get_lines_status(port);
1280                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1281                 pending = status & mask;
1282                 if (!gpio_handled) {
1283                         /*
1284                          * Dealing with GPIO interrupt
1285                          */
1286                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS])
1287                                 pending |= ATMEL_US_CTSIC;
1288
1289                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR])
1290                                 pending |= ATMEL_US_DSRIC;
1291
1292                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI])
1293                                 pending |= ATMEL_US_RIIC;
1294
1295                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD])
1296                                 pending |= ATMEL_US_DCDIC;
1297
1298                         gpio_handled = true;
1299                 }
1300                 if (!pending)
1301                         break;
1302
1303                 if (atmel_port->suspended) {
1304                         atmel_port->pending |= pending;
1305                         atmel_port->pending_status = status;
1306                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1307                         pm_system_wakeup();
1308                         break;
1309                 }
1310
1311                 atmel_handle_receive(port, pending);
1312                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1313                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1314         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1315
1316         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1317
1318         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1319 }
1320
1321 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1322 {
1323         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1324         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1325
1326         dma_unmap_single(port->dev,
1327                          pdc->dma_addr,
1328                          pdc->dma_size,
1329                          DMA_TO_DEVICE);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1334  */
1335 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1336 {
1337         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1338         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1339         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1340         int count;
1341
1342         /* nothing left to transmit? */
1343         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1344                 return;
1345
1346         xmit->tail += pdc->ofs;
1347         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1348
1349         port->icount.tx += pdc->ofs;
1350         pdc->ofs = 0;
1351
1352         /* more to transmit - setup next transfer */
1353
1354         /* disable PDC transmit */
1355         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1356
1357         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1358                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1359                                            pdc->dma_addr,
1360                                            pdc->dma_size,
1361                                            DMA_TO_DEVICE);
1362
1363                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1364                 pdc->ofs = count;
1365
1366                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1367                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1368                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1369                 /* re-enable PDC transmit */
1370                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1371                 /* Enable interrupts */
1372                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1373                                   atmel_port->tx_done_mask);
1374         } else {
1375                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1376                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1377                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1378                         atmel_start_rx(port);
1379                 }
1380         }
1381
1382         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1383                 uart_write_wakeup(port);
1384 }
1385
1386 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1387 {
1388         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1389         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1390         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1391
1392         pdc->buf = xmit->buf;
1393         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1394                                         pdc->buf,
1395                                         UART_XMIT_SIZE,
1396                                         DMA_TO_DEVICE);
1397         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1398         pdc->ofs = 0;
1399
1400         return 0;
1401 }
1402
1403 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1404 {
1405         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1406         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1407         unsigned int flg;
1408         unsigned int status;
1409
1410         while (ring->head != ring->tail) {
1411                 struct atmel_uart_char c;
1412
1413                 /* Make sure c is loaded after head. */
1414                 smp_rmb();
1415
1416                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1417
1418                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1419
1420                 port->icount.rx++;
1421                 status = c.status;
1422                 flg = TTY_NORMAL;
1423
1424                 /*
1425                  * note that the error handling code is
1426                  * out of the main execution path
1427                  */
1428                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1429                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1430                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1431                                 /* ignore side-effect */
1432                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1433
1434                                 port->icount.brk++;
1435                                 if (uart_handle_break(port))
1436                                         continue;
1437                         }
1438                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1439                                 port->icount.parity++;
1440                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1441                                 port->icount.frame++;
1442                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1443                                 port->icount.overrun++;
1444
1445                         status &= port->read_status_mask;
1446
1447                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1448                                 flg = TTY_BREAK;
1449                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1450                                 flg = TTY_PARITY;
1451                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1452                                 flg = TTY_FRAME;
1453                 }
1454
1455
1456                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1457                         continue;
1458
1459                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1460         }
1461
1462         /*
1463          * Drop the lock here since it might end up calling
1464          * uart_start(), which takes the lock.
1465          */
1466         spin_unlock(&port->lock);
1467         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1468         spin_lock(&port->lock);
1469 }
1470
1471 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1472 {
1473         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1474         int i;
1475
1476         for (i = 0; i < 2; i++) {
1477                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1478
1479                 dma_unmap_single(port->dev,
1480                                  pdc->dma_addr,
1481                                  pdc->dma_size,
1482                                  DMA_FROM_DEVICE);
1483                 kfree(pdc->buf);
1484         }
1485 }
1486
1487 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1488 {
1489         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1490         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1491         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1492         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1493         unsigned int head;
1494         unsigned int tail;
1495         unsigned int count;
1496
1497         do {
1498                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1499                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1500
1501                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1502                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1503                 tail = pdc->ofs;
1504
1505                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1506                  * any address within the current buffer. Since head
1507                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1508                  * find out.
1509                  *
1510                  * In this case, we just need to consume the entire
1511                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1512                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1513                  * all interrupts below.
1514                  */
1515                 head = min(head, pdc->dma_size);
1516
1517                 if (likely(head != tail)) {
1518                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1519                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1520
1521                         /*
1522                          * head will only wrap around when we recycle
1523                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1524                          * explicitly set tail to 0. So head will
1525                          * always be greater than tail.
1526                          */
1527                         count = head - tail;
1528
1529                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1530                                                 count);
1531
1532                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1533                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1534
1535                         port->icount.rx += count;
1536                         pdc->ofs = head;
1537                 }
1538
1539                 /*
1540                  * If the current buffer is full, we need to check if
1541                  * the next one contains any additional data.
1542                  */
1543                 if (head >= pdc->dma_size) {
1544                         pdc->ofs = 0;
1545                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1546                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1547
1548                         rx_idx = !rx_idx;
1549                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1550                 }
1551         } while (head >= pdc->dma_size);
1552
1553         /*
1554          * Drop the lock here since it might end up calling
1555          * uart_start(), which takes the lock.
1556          */
1557         spin_unlock(&port->lock);
1558         tty_flip_buffer_push(tport);
1559         spin_lock(&port->lock);
1560
1561         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1562                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1563 }
1564
1565 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1566 {
1567         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1568         int i;
1569
1570         for (i = 0; i < 2; i++) {
1571                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1572
1573                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1574                 if (pdc->buf == NULL) {
1575                         if (i != 0) {
1576                                 dma_unmap_single(port->dev,
1577                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1578                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1579                                         DMA_FROM_DEVICE);
1580                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1581                         }
1582                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1583                         return -ENOMEM;
1584                 }
1585                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1586                                                 pdc->buf,
1587                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1588                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1589                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1590                 pdc->ofs = 0;
1591         }
1592
1593         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1594
1595         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1596         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1597
1598         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1599                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1600         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 /*
1606  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1607  */
1608 static void atmel_tasklet_func(unsigned long data)
1609 {
1610         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1611         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1612         unsigned int status = atmel_port->irq_status;
1613         unsigned int status_change = atmel_port->status_change;
1614
1615         /* The interrupt handler does not take the lock */
1616         spin_lock(&port->lock);
1617
1618         atmel_port->schedule_tx(port);
1619
1620         if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1621                                 | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1622                 /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1623                 if (status_change & ATMEL_US_RI)
1624                         port->icount.rng++;
1625                 if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1626                         port->icount.dsr++;
1627                 if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1628                         uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1629                 if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1630                         uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1631
1632                 wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1633
1634                 atmel_port->status_change = 0;
1635         }
1636
1637         atmel_port->schedule_rx(port);
1638
1639         spin_unlock(&port->lock);
1640 }
1641
1642 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1643                                 struct platform_device *pdev)
1644 {
1645         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1646         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1647
1648         if (np) {
1649                 /* DMA/PDC usage specification */
1650                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-rx", NULL)) {
1651                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1652                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1653                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1654                         } else {
1655                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1656                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1657                         }
1658                 } else {
1659                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1660                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1661                 }
1662
1663                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-tx", NULL)) {
1664                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1665                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1666                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1667                         } else {
1668                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1669                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1670                         }
1671                 } else {
1672                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1673                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1674                 }
1675
1676         } else {
1677                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1678                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1679                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1680                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1681         }
1682
1683 }
1684
1685 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1686                                 struct platform_device *pdev)
1687 {
1688         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1689         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1690
1691         if (np) {
1692                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1693                 u32 rs485_delay[2];
1694                 /* rs485 properties */
1695                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1696                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1697                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1698                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1699                         rs485conf->flags = 0;
1700                 }
1701
1702                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1703                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1704
1705                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1706                                                                 NULL))
1707                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1708         } else {
1709                 port->rs485       = pdata->rs485;
1710         }
1711
1712 }
1713
1714 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1715 {
1716         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1717
1718         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1719                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1720                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1721                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1722         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1723                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1724                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1725                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1726         } else {
1727                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1728                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1729                 atmel_port->release_rx = NULL;
1730         }
1731
1732         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1733                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1734                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1735                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1736         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1737                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1738                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1739                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1740         } else {
1741                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1742                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1743                 atmel_port->release_tx = NULL;
1744         }
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Get ip name usart or uart
1749  */
1750 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1751 {
1752         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1753         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1754         u32 version;
1755         int usart, uart;
1756         /* usart and uart ascii */
1757         usart = 0x55534152;
1758         uart = 0x44424755;
1759
1760         atmel_port->is_usart = false;
1761
1762         if (name == usart) {
1763                 dev_dbg(port->dev, "This is usart\n");
1764                 atmel_port->is_usart = true;
1765         } else if (name == uart) {
1766                 dev_dbg(port->dev, "This is uart\n");
1767                 atmel_port->is_usart = false;
1768         } else {
1769                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1770                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1771                 switch (version) {
1772                 case 0x302:
1773                 case 0x10213:
1774                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1775                         atmel_port->is_usart = true;
1776                         break;
1777                 case 0x203:
1778                 case 0x10202:
1779                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1780                         atmel_port->is_usart = false;
1781                         break;
1782                 default:
1783                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1784                 }
1785         }
1786 }
1787
1788 static void atmel_free_gpio_irq(struct uart_port *port)
1789 {
1790         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1791         enum mctrl_gpio_idx i;
1792
1793         for (i = 0; i < UART_GPIO_MAX; i++)
1794                 if (atmel_port->gpio_irq[i] >= 0)
1795                         free_irq(atmel_port->gpio_irq[i], port);
1796 }
1797
1798 static int atmel_request_gpio_irq(struct uart_port *port)
1799 {
1800         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1801         int *irq = atmel_port->gpio_irq;
1802         enum mctrl_gpio_idx i;
1803         int err = 0;
1804
1805         for (i = 0; (i < UART_GPIO_MAX) && !err; i++) {
1806                 if (irq[i] < 0)
1807                         continue;
1808
1809                 irq_set_status_flags(irq[i], IRQ_NOAUTOEN);
1810                 err = request_irq(irq[i], atmel_interrupt, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,
1811                                   "atmel_serial", port);
1812                 if (err)
1813                         dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get %d irq\n",
1814                                 irq[i]);
1815         }
1816
1817         /*
1818          * If something went wrong, rollback.
1819          */
1820         while (err && (--i >= 0))
1821                 if (irq[i] >= 0)
1822                         free_irq(irq[i], port);
1823
1824         return err;
1825 }
1826
1827 /*
1828  * Perform initialization and enable port for reception
1829  */
1830 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1831 {
1832         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1833         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1834         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1835         int retval;
1836
1837         /*
1838          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1839          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1840          * handle an unexpected interrupt
1841          */
1842         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1843         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1844
1845         /*
1846          * Allocate the IRQ
1847          */
1848         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1849                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1850                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1851         if (retval) {
1852                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1853                 return retval;
1854         }
1855
1856         /*
1857          * Get the GPIO lines IRQ
1858          */
1859         retval = atmel_request_gpio_irq(port);
1860         if (retval)
1861                 goto free_irq;
1862
1863         tasklet_enable(&atmel_port->tasklet);
1864
1865         /*
1866          * Initialize DMA (if necessary)
1867          */
1868         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1869         atmel_set_ops(port);
1870
1871         if (atmel_port->prepare_rx) {
1872                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1873                 if (retval < 0)
1874                         atmel_set_ops(port);
1875         }
1876
1877         if (atmel_port->prepare_tx) {
1878                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1879                 if (retval < 0)
1880                         atmel_set_ops(port);
1881         }
1882
1883         /*
1884          * Enable FIFO when available
1885          */
1886         if (atmel_port->fifo_size) {
1887                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1888                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1889                 unsigned int fmr;
1890
1891                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1892                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1893                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1894                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1895
1896                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1897                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1898
1899                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1900                 if (atmel_port->rts_high &&
1901                     atmel_port->rts_low)
1902                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1903                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1904                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1905
1906                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1907         }
1908
1909         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1910         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1911         atmel_port->irq_status = atmel_port->irq_status_prev;
1912
1913         /*
1914          * Finally, enable the serial port
1915          */
1916         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1917         /* enable xmit & rcvr */
1918         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1919
1920         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1921                         atmel_uart_timer_callback,
1922                         (unsigned long)port);
1923
1924         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1925                 /* set UART timeout */
1926                 if (!atmel_port->is_usart) {
1927                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1928                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1929                 /* set USART timeout */
1930                 } else {
1931                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_RTOR, PDC_RX_TIMEOUT);
1932                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1933
1934                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1935                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1936                 }
1937                 /* enable PDC controller */
1938                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1939         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1940                 /* set UART timeout */
1941                 if (!atmel_port->is_usart) {
1942                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1943                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1944                 /* set USART timeout */
1945                 } else {
1946                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_RTOR, PDC_RX_TIMEOUT);
1947                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1948
1949                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1950                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1951                 }
1952         } else {
1953                 /* enable receive only */
1954                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1955         }
1956
1957         return 0;
1958
1959 free_irq:
1960         free_irq(port->irq, port);
1961
1962         return retval;
1963 }
1964
1965 /*
1966  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1967  * buffer is reset.
1968  */
1969 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1970 {
1971         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1972
1973         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1974                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1975                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1976         }
1977 }
1978
1979 /*
1980  * Disable the port
1981  */
1982 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1983 {
1984         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1985
1986         /*
1987          * Prevent any tasklets being scheduled during
1988          * cleanup
1989          */
1990         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1991
1992         /*
1993          * Clear out any scheduled tasklets before
1994          * we destroy the buffers
1995          */
1996         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet);
1997         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet);
1998
1999         /*
2000          * Ensure everything is stopped and
2001          * disable all interrupts, port and break condition.
2002          */
2003         atmel_stop_rx(port);
2004         atmel_stop_tx(port);
2005
2006         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
2007         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2008
2009
2010         /*
2011          * Shut-down the DMA.
2012          */
2013         if (atmel_port->release_rx)
2014                 atmel_port->release_rx(port);
2015         if (atmel_port->release_tx)
2016                 atmel_port->release_tx(port);
2017
2018         /*
2019          * Reset ring buffer pointers
2020          */
2021         atmel_port->rx_ring.head = 0;
2022         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
2023
2024         /*
2025          * Free the interrupts
2026          */
2027         free_irq(port->irq, port);
2028         atmel_free_gpio_irq(port);
2029
2030         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
2031
2032         atmel_flush_buffer(port);
2033 }
2034
2035 /*
2036  * Power / Clock management.
2037  */
2038 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2039                             unsigned int oldstate)
2040 {
2041         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2042
2043         switch (state) {
2044         case 0:
2045                 /*
2046                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2047                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2048                  */
2049                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2050
2051                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2052                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2053                 break;
2054         case 3:
2055                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2056                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2057                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2058
2059                 /*
2060                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2061                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2062                  */
2063                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2064                 break;
2065         default:
2066                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2067         }
2068 }
2069
2070 /*
2071  * Change the port parameters
2072  */
2073 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2074                               struct ktermios *old)
2075 {
2076         unsigned long flags;
2077         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud;
2078
2079         /* save the current mode register */
2080         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2081
2082         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2083         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2084                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2085
2086         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2087         quot = uart_get_divisor(port, baud);
2088
2089         if (quot > 65535) {     /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2090                 quot /= 8;
2091                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2092         }
2093
2094         /* byte size */
2095         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2096         case CS5:
2097                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2098                 break;
2099         case CS6:
2100                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2101                 break;
2102         case CS7:
2103                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2104                 break;
2105         default:
2106                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2107                 break;
2108         }
2109
2110         /* stop bits */
2111         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2112                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2113
2114         /* parity */
2115         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2116                 /* Mark or Space parity */
2117                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2118                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2119                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2120                         else
2121                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2122                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2123                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2124                 else
2125                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2126         } else
2127                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2128
2129         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2130
2131         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2132         if (termios->c_iflag & INPCK)
2133                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2134         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2135                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2136
2137         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2138                 /* need to enable error interrupts */
2139                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2140
2141         /*
2142          * Characters to ignore
2143          */
2144         port->ignore_status_mask = 0;
2145         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2146                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2147         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2148                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2149                 /*
2150                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2151                  * ignore overruns too (for real raw support).
2152                  */
2153                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2154                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2155         }
2156         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2157
2158         /* update the per-port timeout */
2159         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2160
2161         /*
2162          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2163          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2164          * no need to wait for it here.
2165          */
2166         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2167         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2168
2169         /* disable receiver and transmitter */
2170         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2171
2172         /* mode */
2173         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2174                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2175                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2176                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2177         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2178                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2179                 if (atmel_use_dma_rx(port) && !atmel_use_fifo(port)) {
2180                         dev_info(port->dev, "not enabling hardware flow control because DMA is used");
2181                         termios->c_cflag &= ~CRTSCTS;
2182                 } else {
2183                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2184                 }
2185         } else {
2186                 /* RS232 without hadware handshake */
2187                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2188         }
2189
2190         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2191         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2192
2193         /*
2194          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2195          * new mode, otherwise keep the former state
2196          */
2197         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2198                 unsigned int rts_state;
2199
2200                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2201                         /* let the hardware control the RTS line */
2202                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2203                 } else {
2204                         /* force RTS line to low level */
2205                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2206                 }
2207
2208                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2209         }
2210
2211         /* set the baud rate */
2212         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2213         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2214         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2215
2216         /* restore interrupts */
2217         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2218
2219         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2220         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2221                 atmel_enable_ms(port);
2222         else
2223                 atmel_disable_ms(port);
2224
2225         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2226 }
2227
2228 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2229 {
2230         if (termios->c_line == N_PPS) {
2231                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2232                 spin_lock_irq(&port->lock);
2233                 atmel_enable_ms(port);
2234                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2235         } else {
2236                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2237                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2238                         spin_lock_irq(&port->lock);
2239                         atmel_disable_ms(port);
2240                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2241                 }
2242         }
2243 }
2244
2245 /*
2246  * Return string describing the specified port
2247  */
2248 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2249 {
2250         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2251 }
2252
2253 /*
2254  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2255  */
2256 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2257 {
2258         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2259         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2260
2261         release_mem_region(port->mapbase, size);
2262
2263         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2264                 iounmap(port->membase);
2265                 port->membase = NULL;
2266         }
2267 }
2268
2269 /*
2270  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2271  */
2272 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2273 {
2274         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2275         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2276
2277         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2278                 return -EBUSY;
2279
2280         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2281                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2282                 if (port->membase == NULL) {
2283                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2284                         return -ENOMEM;
2285                 }
2286         }
2287
2288         return 0;
2289 }
2290
2291 /*
2292  * Configure/autoconfigure the port.
2293  */
2294 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2295 {
2296         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2297                 port->type = PORT_ATMEL;
2298                 atmel_request_port(port);
2299         }
2300 }
2301
2302 /*
2303  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2304  */
2305 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2306 {
2307         int ret = 0;
2308         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2309                 ret = -EINVAL;
2310         if (port->irq != ser->irq)
2311                 ret = -EINVAL;
2312         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2313                 ret = -EINVAL;
2314         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2315                 ret = -EINVAL;
2316         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2317                 ret = -EINVAL;
2318         if (port->iobase != ser->port)
2319                 ret = -EINVAL;
2320         if (ser->hub6 != 0)
2321                 ret = -EINVAL;
2322         return ret;
2323 }
2324
2325 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2326 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2327 {
2328         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2329                 cpu_relax();
2330
2331         return atmel_uart_read_char(port);
2332 }
2333
2334 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2335 {
2336         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2337                 cpu_relax();
2338
2339         atmel_uart_write_char(port, ch);
2340 }
2341 #endif
2342
2343 static struct uart_ops atmel_pops = {
2344         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2345         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2346         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2347         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2348         .start_tx       = atmel_start_tx,
2349         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2350         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2351         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2352         .startup        = atmel_startup,
2353         .shutdown       = atmel_shutdown,
2354         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2355         .set_termios    = atmel_set_termios,
2356         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2357         .type           = atmel_type,
2358         .release_port   = atmel_release_port,
2359         .request_port   = atmel_request_port,
2360         .config_port    = atmel_config_port,
2361         .verify_port    = atmel_verify_port,
2362         .pm             = atmel_serial_pm,
2363 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2364         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2365         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2366 #endif
2367 };
2368
2369 /*
2370  * Configure the port from the platform device resource info.
2371  */
2372 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2373                                       struct platform_device *pdev)
2374 {
2375         int ret;
2376         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2377         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2378
2379         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2380         atmel_set_ops(port);
2381
2382         atmel_init_rs485(port, pdev);
2383
2384         port->iotype            = UPIO_MEM;
2385         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2386         port->ops               = &atmel_pops;
2387         port->fifosize          = 1;
2388         port->dev               = &pdev->dev;
2389         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2390         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2391         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2392
2393         tasklet_init(&atmel_port->tasklet, atmel_tasklet_func,
2394                         (unsigned long)port);
2395         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet);
2396
2397         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2398
2399         if (pdata && pdata->regs) {
2400                 /* Already mapped by setup code */
2401                 port->membase = pdata->regs;
2402         } else {
2403                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2404                 port->membase   = NULL;
2405         }
2406
2407         /* for console, the clock could already be configured */
2408         if (!atmel_port->clk) {
2409                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2410                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2411                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2412                         atmel_port->clk = NULL;
2413                         return ret;
2414                 }
2415                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2416                 if (ret) {
2417                         clk_put(atmel_port->clk);
2418                         atmel_port->clk = NULL;
2419                         return ret;
2420                 }
2421                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2422                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2423                 /* only enable clock when USART is in use */
2424         }
2425
2426         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2427         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2428                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2429         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2430                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2431                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2432         } else {
2433                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2434         }
2435
2436         return 0;
2437 }
2438
2439 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2440
2441 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2442 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2443 {
2444         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2445                 cpu_relax();
2446         atmel_uart_write_char(port, ch);
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Interrupts are disabled on entering
2451  */
2452 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2453 {
2454         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2455         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2456         unsigned int status, imr;
2457         unsigned int pdc_tx;
2458
2459         /*
2460          * First, save IMR and then disable interrupts
2461          */
2462         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2463         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2464                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2465
2466         /* Store PDC transmit status and disable it */
2467         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2468         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2469
2470         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2471
2472         /*
2473          * Finally, wait for transmitter to become empty
2474          * and restore IMR
2475          */
2476         do {
2477                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2478         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2479
2480         /* Restore PDC transmit status */
2481         if (pdc_tx)
2482                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2483
2484         /* set interrupts back the way they were */
2485         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2486 }
2487
2488 /*
2489  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2490  * try to determine the current setup.
2491  */
2492 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2493                                              int *parity, int *bits)
2494 {
2495         unsigned int mr, quot;
2496
2497         /*
2498          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2499          * initialized by the boot loader.
2500          */
2501         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2502         if (!quot)
2503                 return;
2504
2505         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2506         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2507                 *bits = 8;
2508         else
2509                 *bits = 7;
2510
2511         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2512         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2513                 *parity = 'e';
2514         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2515                 *parity = 'o';
2516
2517         /*
2518          * The serial core only rounds down when matching this to a
2519          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2520          * lower than one of those, as it would make us fall through
2521          * to a much lower baud rate than we really want.
2522          */
2523         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2524 }
2525
2526 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2527 {
2528         int ret;
2529         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2530         int baud = 115200;
2531         int bits = 8;
2532         int parity = 'n';
2533         int flow = 'n';
2534
2535         if (port->membase == NULL) {
2536                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2537                 return -ENODEV;
2538         }
2539
2540         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2541         if (ret)
2542                 return ret;
2543
2544         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2545         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2546         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2547
2548         if (options)
2549                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2550         else
2551                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2552
2553         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2554 }
2555
2556 static struct uart_driver atmel_uart;
2557
2558 static struct console atmel_console = {
2559         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2560         .write          = atmel_console_write,
2561         .device         = uart_console_device,
2562         .setup          = atmel_console_setup,
2563         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2564         .index          = -1,
2565         .data           = &atmel_uart,
2566 };
2567
2568 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2569
2570 /*
2571  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2572  */
2573 static int __init atmel_console_init(void)
2574 {
2575         int ret;
2576         if (atmel_default_console_device) {
2577                 struct atmel_uart_data *pdata =
2578                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2579                 int id = pdata->num;
2580                 struct atmel_uart_port *port = &atmel_ports[id];
2581
2582                 port->backup_imr = 0;
2583                 port->uart.line = id;
2584
2585                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2586                 ret = atmel_init_port(port, atmel_default_console_device);
2587                 if (ret)
2588                         return ret;
2589                 register_console(&atmel_console);
2590         }
2591
2592         return 0;
2593 }
2594
2595 console_initcall(atmel_console_init);
2596
2597 /*
2598  * Late console initialization.
2599  */
2600 static int __init atmel_late_console_init(void)
2601 {
2602         if (atmel_default_console_device
2603             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2604                 register_console(&atmel_console);
2605
2606         return 0;
2607 }
2608
2609 core_initcall(atmel_late_console_init);
2610
2611 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2612 {
2613         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2614 }
2615
2616 #else
2617 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2618
2619 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2620 {
2621         return false;
2622 }
2623 #endif
2624
2625 static struct uart_driver atmel_uart = {
2626         .owner          = THIS_MODULE,
2627         .driver_name    = "atmel_serial",
2628         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2629         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2630         .minor          = MINOR_START,
2631         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2632         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2633 };
2634
2635 #ifdef CONFIG_PM
2636 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2637 {
2638 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2639         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2640 #else
2641         return false;
2642 #endif
2643 }
2644
2645 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2646                                 pm_message_t state)
2647 {
2648         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2649         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2650
2651         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2652                 /* Drain the TX shifter */
2653                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2654                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2655                         cpu_relax();
2656         }
2657
2658         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2659         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2660         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2661                 unsigned long flags;
2662
2663                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2664                 atmel_port->suspended = true;
2665                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2666                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2667         }
2668
2669         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2670
2671         return 0;
2672 }
2673
2674 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2675 {
2676         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2677         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2678         unsigned long flags;
2679
2680         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2681         if (atmel_port->pending) {
2682                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2683                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2684                                     atmel_port->pending_status);
2685                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2686                 atmel_port->pending = 0;
2687         }
2688         atmel_port->suspended = false;
2689         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2690
2691         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2692         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2693
2694         return 0;
2695 }
2696 #else
2697 #define atmel_serial_suspend NULL
2698 #define atmel_serial_resume NULL
2699 #endif
2700
2701 static int atmel_init_gpios(struct atmel_uart_port *p, struct device *dev)
2702 {
2703         enum mctrl_gpio_idx i;
2704         struct gpio_desc *gpiod;
2705
2706         p->gpios = mctrl_gpio_init_noauto(dev, 0);
2707         if (IS_ERR(p->gpios))
2708                 return PTR_ERR(p->gpios);
2709
2710         for (i = 0; i < UART_GPIO_MAX; i++) {
2711                 gpiod = mctrl_gpio_to_gpiod(p->gpios, i);
2712                 if (gpiod && (gpiod_get_direction(gpiod) == GPIOF_DIR_IN))
2713                         p->gpio_irq[i] = gpiod_to_irq(gpiod);
2714                 else
2715                         p->gpio_irq[i] = -EINVAL;
2716         }
2717
2718         return 0;
2719 }
2720
2721 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *port,
2722                                      struct platform_device *pdev)
2723 {
2724         port->fifo_size = 0;
2725         port->rts_low = 0;
2726         port->rts_high = 0;
2727
2728         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2729                                  "atmel,fifo-size",
2730                                  &port->fifo_size))
2731                 return;
2732
2733         if (!port->fifo_size)
2734                 return;
2735
2736         if (port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2737                 port->fifo_size = 0;
2738                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2739                 return;
2740         }
2741
2742         /*
2743          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2744          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2745          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2746          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2747          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2748          * empirical rule when possible.
2749          */
2750         port->rts_high = max_t(int, port->fifo_size >> 1,
2751                                port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2752         port->rts_low  = max_t(int, port->fifo_size >> 2,
2753                                port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2754
2755         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2756                  port->fifo_size);
2757         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2758                 port->rts_high);
2759         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2760                 port->rts_low);
2761 }
2762
2763 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2764 {
2765         struct atmel_uart_port *port;
2766         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2767         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2768         void *data;
2769         int ret = -ENODEV;
2770         bool rs485_enabled;
2771
2772         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2773
2774         if (np)
2775                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2776         else
2777                 if (pdata)
2778                         ret = pdata->num;
2779
2780         if (ret < 0)
2781                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2782                  * auto-enumerate it */
2783                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2784
2785         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2786                 ret = -ENODEV;
2787                 goto err;
2788         }
2789
2790         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2791                 /* port already in use */
2792                 ret = -EBUSY;
2793                 goto err;
2794         }
2795
2796         port = &atmel_ports[ret];
2797         port->backup_imr = 0;
2798         port->uart.line = ret;
2799         atmel_serial_probe_fifos(port, pdev);
2800
2801         spin_lock_init(&port->lock_suspended);
2802
2803         ret = atmel_init_gpios(port, &pdev->dev);
2804         if (ret < 0) {
2805                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to initialize GPIOs.");
2806                 goto err_clear_bit;
2807         }
2808
2809         ret = atmel_init_port(port, pdev);
2810         if (ret)
2811                 goto err_clear_bit;
2812
2813         if (!atmel_use_pdc_rx(&port->uart)) {
2814                 ret = -ENOMEM;
2815                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2816                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2817                 if (!data)
2818                         goto err_alloc_ring;
2819                 port->rx_ring.buf = data;
2820         }
2821
2822         rs485_enabled = port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2823
2824         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &port->uart);
2825         if (ret)
2826                 goto err_add_port;
2827
2828 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2829         if (atmel_is_console_port(&port->uart)
2830                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2831                 /*
2832                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2833                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2834                  */
2835                 clk_disable_unprepare(port->clk);
2836         }
2837 #endif
2838
2839         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2840         platform_set_drvdata(pdev, port);
2841
2842         /*
2843          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2844          * enable it before accessing I/O registers
2845          */
2846         clk_prepare_enable(port->clk);
2847
2848         if (rs485_enabled) {
2849                 atmel_uart_writel(&port->uart, ATMEL_US_MR,
2850                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2851                 atmel_uart_writel(&port->uart, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RTSEN);
2852         }
2853
2854         /*
2855          * Get port name of usart or uart
2856          */
2857         atmel_get_ip_name(&port->uart);
2858
2859         /*
2860          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2861          * is used
2862          */
2863         clk_disable_unprepare(port->clk);
2864
2865         return 0;
2866
2867 err_add_port:
2868         kfree(port->rx_ring.buf);
2869         port->rx_ring.buf = NULL;
2870 err_alloc_ring:
2871         if (!atmel_is_console_port(&port->uart)) {
2872                 clk_put(port->clk);
2873                 port->clk = NULL;
2874         }
2875 err_clear_bit:
2876         clear_bit(port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2877 err:
2878         return ret;
2879 }
2880
2881 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2882 {
2883         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2884         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2885         int ret = 0;
2886
2887         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet);
2888
2889         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2890
2891         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2892
2893         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2894
2895         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2896
2897         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2898
2899         clk_put(atmel_port->clk);
2900
2901         return ret;
2902 }
2903
2904 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2905         .probe          = atmel_serial_probe,
2906         .remove         = atmel_serial_remove,
2907         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2908         .resume         = atmel_serial_resume,
2909         .driver         = {
2910                 .name   = "atmel_usart",
2911                 .of_match_table = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2912         },
2913 };
2914
2915 static int __init atmel_serial_init(void)
2916 {
2917         int ret;
2918
2919         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2920         if (ret)
2921                 return ret;
2922
2923         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2924         if (ret)
2925                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2926
2927         return ret;
2928 }
2929
2930 static void __exit atmel_serial_exit(void)
2931 {
2932         platform_driver_unregister(&atmel_serial_driver);
2933         uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2934 }
2935
2936 module_init(atmel_serial_init);
2937 module_exit(atmel_serial_exit);
2938
2939 MODULE_AUTHOR("Rick Bronson");
2940 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 / AT32 serial port driver");
2941 MODULE_LICENSE("GPL");
2942 MODULE_ALIAS("platform:atmel_usart");