drivers/serial/ucc_uart.c

   1 /*
   2  * Freescale QUICC Engine UART device driver
   3  *
   4  * Author: Timur Tabi <timur@freescale.com>
   5  *
   6  * Copyright 2007 Freescale Semiconductor, Inc.  This file is licensed under
   7  * the terms of the GNU General Public License version 2.  This program
   8  * is licensed "as is" without any warranty of any kind, whether express
   9  * or implied.
  10  *
  11  * This driver adds support for UART devices via Freescale's QUICC Engine
  12  * found on some Freescale SOCs.
  13  *
  14  * If Soft-UART support is needed but not already present, then this driver
  15  * will request and upload the "Soft-UART" microcode upon probe.  The
  16  * filename of the microcode should be fsl_qe_ucode_uart_X_YZ.bin, where "X"
  17  * is the name of the SOC (e.g. 8323), and YZ is the revision of the SOC,
  18  * (e.g. "11" for 1.1).
  19  */
  20
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/serial.h>
  23 #include <linux/serial_core.h>
  24 #include <linux/io.h>
  25 #include <linux/of_platform.h>
  26 #include <linux/dma-mapping.h>
  27
  28 #include <linux/fs_uart_pd.h>
  29 #include <asm/ucc_slow.h>
  30
  31 #include <linux/firmware.h>
  32 #include <asm/reg.h>
  33
  34 /*
  35  * The GUMR flag for Soft UART.  This would normally be defined in qe.h,
  36  * but Soft-UART is a hack and we want to keep everything related to it in
  37  * this file.
  38  */
  39 #define UCC_SLOW_GUMR_H_SUART           0x00004000      /* Soft-UART */
  40
  41 /*
  42  * soft_uart is 1 if we need to use Soft-UART mode
  43  */
  44 static int soft_uart;
  45 /*
  46  * firmware_loaded is 1 if the firmware has been loaded, 0 otherwise.
  47  */
  48 static int firmware_loaded;
  49
  50 /* Enable this macro to configure all serial ports in internal loopback
  51    mode */
  52 /* #define LOOPBACK */
  53
  54 /* The major and minor device numbers are defined in
  55  * http://www.lanana.org/docs/device-list/devices-2.6+.txt.  For the QE
  56  * UART, we have major number 204 and minor numbers 46 - 49, which are the
  57  * same as for the CPM2.  This decision was made because no Freescale part
  58  * has both a CPM and a QE.
  59  */
  60 #define SERIAL_QE_MAJOR 204
  61 #define SERIAL_QE_MINOR 46
  62
  63 /* Since we only have minor numbers 46 - 49, there is a hard limit of 4 ports */
  64 #define UCC_MAX_UART    4
  65
  66 /* The number of buffer descriptors for receiving characters. */
  67 #define RX_NUM_FIFO     4
  68
  69 /* The number of buffer descriptors for transmitting characters. */
  70 #define TX_NUM_FIFO     4
  71
  72 /* The maximum size of the character buffer for a single RX BD. */
  73 #define RX_BUF_SIZE     32
  74
  75 /* The maximum size of the character buffer for a single TX BD. */
  76 #define TX_BUF_SIZE     32
  77
  78 /*
  79  * The number of jiffies to wait after receiving a close command before the
  80  * device is actually closed.  This allows the last few characters to be
  81  * sent over the wire.
  82  */
  83 #define UCC_WAIT_CLOSING 100
  84
  85 struct ucc_uart_pram {
  86         struct ucc_slow_pram common;
  87         u8 res1[8];             /* reserved */
  88         __be16 maxidl;          /* Maximum idle chars */
  89         __be16 idlc;            /* temp idle counter */
  90         __be16 brkcr;           /* Break count register */
  91         __be16 parec;           /* receive parity error counter */
  92         __be16 frmec;           /* receive framing error counter */
  93         __be16 nosec;           /* receive noise counter */
  94         __be16 brkec;           /* receive break condition counter */
  95         __be16 brkln;           /* last received break length */
  96         __be16 uaddr[2];        /* UART address character 1 & 2 */
  97         __be16 rtemp;           /* Temp storage */
  98         __be16 toseq;           /* Transmit out of sequence char */
  99         __be16 cchars[8];       /* control characters 1-8 */
 100         __be16 rccm;            /* receive control character mask */
 101         __be16 rccr;            /* receive control character register */
 102         __be16 rlbc;            /* receive last break character */
 103         __be16 res2;            /* reserved */
 104         __be32 res3;            /* reserved, should be cleared */
 105         u8 res4;                /* reserved, should be cleared */
 106         u8 res5[3];             /* reserved, should be cleared */
 107         __be32 res6;            /* reserved, should be cleared */
 108         __be32 res7;            /* reserved, should be cleared */
 109         __be32 res8;            /* reserved, should be cleared */
 110         __be32 res9;            /* reserved, should be cleared */
 111         __be32 res10;           /* reserved, should be cleared */
 112         __be32 res11;           /* reserved, should be cleared */
 113         __be32 res12;           /* reserved, should be cleared */
 114         __be32 res13;           /* reserved, should be cleared */
 115 /* The rest is for Soft-UART only */
 116         __be16 supsmr;          /* 0x90, Shadow UPSMR */
 117         __be16 res92;           /* 0x92, reserved, initialize to 0 */
 118         __be32 rx_state;        /* 0x94, RX state, initialize to 0 */
 119         __be32 rx_cnt;          /* 0x98, RX count, initialize to 0 */
 120         u8 rx_length;           /* 0x9C, Char length, set to 1+CL+PEN+1+SL */
 121         u8 rx_bitmark;          /* 0x9D, reserved, initialize to 0 */
 122         u8 rx_temp_dlst_qe;     /* 0x9E, reserved, initialize to 0 */
 123         u8 res14[0xBC - 0x9F];  /* reserved */
 124         __be32 dump_ptr;        /* 0xBC, Dump pointer */
 125         __be32 rx_frame_rem;    /* 0xC0, reserved, initialize to 0 */
 126         u8 rx_frame_rem_size;   /* 0xC4, reserved, initialize to 0 */
 127         u8 tx_mode;             /* 0xC5, mode, 0=AHDLC, 1=UART */
 128         __be16 tx_state;        /* 0xC6, TX state */
 129         u8 res15[0xD0 - 0xC8];  /* reserved */
 130         __be32 resD0;           /* 0xD0, reserved, initialize to 0 */
 131         u8 resD4;               /* 0xD4, reserved, initialize to 0 */
 132         __be16 resD5;           /* 0xD5, reserved, initialize to 0 */
 133 } __attribute__ ((packed));
 134
 135 /* SUPSMR definitions, for Soft-UART only */
 136 #define UCC_UART_SUPSMR_SL              0x8000
 137 #define UCC_UART_SUPSMR_RPM_MASK        0x6000
 138 #define UCC_UART_SUPSMR_RPM_ODD         0x0000
 139 #define UCC_UART_SUPSMR_RPM_LOW         0x2000
 140 #define UCC_UART_SUPSMR_RPM_EVEN        0x4000
 141 #define UCC_UART_SUPSMR_RPM_HIGH        0x6000
 142 #define UCC_UART_SUPSMR_PEN             0x1000
 143 #define UCC_UART_SUPSMR_TPM_MASK        0x0C00
 144 #define UCC_UART_SUPSMR_TPM_ODD         0x0000
 145 #define UCC_UART_SUPSMR_TPM_LOW         0x0400
 146 #define UCC_UART_SUPSMR_TPM_EVEN        0x0800
 147 #define UCC_UART_SUPSMR_TPM_HIGH        0x0C00
 148 #define UCC_UART_SUPSMR_FRZ             0x0100
 149 #define UCC_UART_SUPSMR_UM_MASK         0x00c0
 150 #define UCC_UART_SUPSMR_UM_NORMAL       0x0000
 151 #define UCC_UART_SUPSMR_UM_MAN_MULTI    0x0040
 152 #define UCC_UART_SUPSMR_UM_AUTO_MULTI   0x00c0
 153 #define UCC_UART_SUPSMR_CL_MASK         0x0030
 154 #define UCC_UART_SUPSMR_CL_8            0x0030
 155 #define UCC_UART_SUPSMR_CL_7            0x0020
 156 #define UCC_UART_SUPSMR_CL_6            0x0010
 157 #define UCC_UART_SUPSMR_CL_5            0x0000
 158
 159 #define UCC_UART_TX_STATE_AHDLC         0x00
 160 #define UCC_UART_TX_STATE_UART          0x01
 161 #define UCC_UART_TX_STATE_X1            0x00
 162 #define UCC_UART_TX_STATE_X16           0x80
 163
 164 #define UCC_UART_PRAM_ALIGNMENT 0x100
 165
 166 #define UCC_UART_SIZE_OF_BD     UCC_SLOW_SIZE_OF_BD
 167 #define NUM_CONTROL_CHARS       8
 168
 169 /* Private per-port data structure */
 170 struct uart_qe_port {
 171         struct uart_port port;
 172         struct ucc_slow __iomem *uccp;
 173         struct ucc_uart_pram __iomem *uccup;
 174         struct ucc_slow_info us_info;
 175         struct ucc_slow_private *us_private;
 176         struct device_node *np;
 177         unsigned int ucc_num;   /* First ucc is 0, not 1 */
 178
 179         u16 rx_nrfifos;
 180         u16 rx_fifosize;
 181         u16 tx_nrfifos;
 182         u16 tx_fifosize;
 183         int wait_closing;
 184         u32 flags;
 185         struct qe_bd *rx_bd_base;
 186         struct qe_bd *rx_cur;
 187         struct qe_bd *tx_bd_base;
 188         struct qe_bd *tx_cur;
 189         unsigned char *tx_buf;
 190         unsigned char *rx_buf;
 191         void *bd_virt;          /* virtual address of the BD buffers */
 192         dma_addr_t bd_dma_addr; /* bus address of the BD buffers */
 193         unsigned int bd_size;   /* size of BD buffer space */
 194 };
 195
 196 static struct uart_driver ucc_uart_driver = {
 197         .owner          = THIS_MODULE,
 198         .driver_name    = "ucc_uart",
 199         .dev_name       = "ttyQE",
 200         .major          = SERIAL_QE_MAJOR,
 201         .minor          = SERIAL_QE_MINOR,
 202         .nr             = UCC_MAX_UART,
 203 };
 204
 205 /*
 206  * Virtual to physical address translation.
 207  *
 208  * Given the virtual address for a character buffer, this function returns
 209  * the physical (DMA) equivalent.
 210  */
 211 static inline dma_addr_t cpu2qe_addr(void *addr, struct uart_qe_port *qe_port)
 212 {
 213         if (likely((addr >= qe_port->bd_virt)) &&
 214             (addr < (qe_port->bd_virt + qe_port->bd_size)))
 215                 return qe_port->bd_dma_addr + (addr - qe_port->bd_virt);
 216
 217         /* something nasty happened */
 218         printk(KERN_ERR "%s: addr=%p\n", __func__, addr);
 219         BUG();
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 /*
 224  * Physical to virtual address translation.
 225  *
 226  * Given the physical (DMA) address for a character buffer, this function
 227  * returns the virtual equivalent.
 228  */
 229 static inline void *qe2cpu_addr(dma_addr_t addr, struct uart_qe_port *qe_port)
 230 {
 231         /* sanity check */
 232         if (likely((addr >= qe_port->bd_dma_addr) &&
 233                    (addr < (qe_port->bd_dma_addr + qe_port->bd_size))))
 234                 return qe_port->bd_virt + (addr - qe_port->bd_dma_addr);
 235
 236         /* something nasty happened */
 237         printk(KERN_ERR "%s: addr=%x\n", __func__, addr);
 238         BUG();
 239         return NULL;
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Return 1 if the QE is done transmitting all buffers for this port
 244  *
 245  * This function scans each BD in sequence.  If we find a BD that is not
 246  * ready (READY=1), then we return 0 indicating that the QE is still sending
 247  * data.  If we reach the last BD (WRAP=1), then we know we've scanned
 248  * the entire list, and all BDs are done.
 249  */
 250 static unsigned int qe_uart_tx_empty(struct uart_port *port)
 251 {
 252         struct uart_qe_port *qe_port =
 253                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 254         struct qe_bd *bdp = qe_port->tx_bd_base;
 255
 256         while (1) {
 257                 if (in_be16(&bdp->status) & BD_SC_READY)
 258                         /* This BD is not done, so return "not done" */
 259                         return 0;
 260
 261                 if (in_be16(&bdp->status) & BD_SC_WRAP)
 262                         /*
 263                          * This BD is done and it's the last one, so return
 264                          * "done"
 265                          */
 266                         return 1;
 267
 268                 bdp++;
 269         };
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Set the modem control lines
 274  *
 275  * Although the QE can control the modem control lines (e.g. CTS), we
 276  * don't need that support. This function must exist, however, otherwise
 277  * the kernel will panic.
 278  */
 279 void qe_uart_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
 280 {
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Get the current modem control line status
 285  *
 286  * Although the QE can control the modem control lines (e.g. CTS), this
 287  * driver currently doesn't support that, so we always return Carrier
 288  * Detect, Data Set Ready, and Clear To Send.
 289  */
 290 static unsigned int qe_uart_get_mctrl(struct uart_port *port)
 291 {
 292         return TIOCM_CAR | TIOCM_DSR | TIOCM_CTS;
 293 }
 294
 295 /*
 296  * Disable the transmit interrupt.
 297  *
 298  * Although this function is called "stop_tx", it does not actually stop
 299  * transmission of data.  Instead, it tells the QE to not generate an
 300  * interrupt when the UCC is finished sending characters.
 301  */
 302 static void qe_uart_stop_tx(struct uart_port *port)
 303 {
 304         struct uart_qe_port *qe_port =
 305                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 306
 307         clrbits16(&qe_port->uccp->uccm, UCC_UART_UCCE_TX);
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Transmit as many characters to the HW as possible.
 312  *
 313  * This function will attempt to stuff of all the characters from the
 314  * kernel's transmit buffer into TX BDs.
 315  *
 316  * A return value of non-zero indicates that it sucessfully stuffed all
 317  * characters from the kernel buffer.
 318  *
 319  * A return value of zero indicates that there are still characters in the
 320  * kernel's buffer that have not been transmitted, but there are no more BDs
 321  * available.  This function should be called again after a BD has been made
 322  * available.
 323  */
 324 static int qe_uart_tx_pump(struct uart_qe_port *qe_port)
 325 {
 326         struct qe_bd *bdp;
 327         unsigned char *p;
 328         unsigned int count;
 329         struct uart_port *port = &qe_port->port;
 330         struct circ_buf *xmit = &port->info->xmit;
 331
 332         bdp = qe_port->rx_cur;
 333
 334         /* Handle xon/xoff */
 335         if (port->x_char) {
 336                 /* Pick next descriptor and fill from buffer */
 337                 bdp = qe_port->tx_cur;
 338
 339                 p = qe2cpu_addr(bdp->buf, qe_port);
 340
 341                 *p++ = port->x_char;
 342                 out_be16(&bdp->length, 1);
 343                 setbits16(&bdp->status, BD_SC_READY);
 344                 /* Get next BD. */
 345                 if (in_be16(&bdp->status) & BD_SC_WRAP)
 346                         bdp = qe_port->tx_bd_base;
 347                 else
 348                         bdp++;
 349                 qe_port->tx_cur = bdp;
 350
 351                 port->icount.tx++;
 352                 port->x_char = 0;
 353                 return 1;
 354         }
 355
 356         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port)) {
 357                 qe_uart_stop_tx(port);
 358                 return 0;
 359         }
 360
 361         /* Pick next descriptor and fill from buffer */
 362         bdp = qe_port->tx_cur;
 363
 364         while (!(in_be16(&bdp->status) & BD_SC_READY) &&
 365                (xmit->tail != xmit->head)) {
 366                 count = 0;
 367                 p = qe2cpu_addr(bdp->buf, qe_port);
 368                 while (count < qe_port->tx_fifosize) {
 369                         *p++ = xmit->buf[xmit->tail];
 370                         xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 371                         port->icount.tx++;
 372                         count++;
 373                         if (xmit->head == xmit->tail)
 374                                 break;
 375                 }
 376
 377                 out_be16(&bdp->length, count);
 378                 setbits16(&bdp->status, BD_SC_READY);
 379
 380                 /* Get next BD. */
 381                 if (in_be16(&bdp->status) & BD_SC_WRAP)
 382                         bdp = qe_port->tx_bd_base;
 383                 else
 384                         bdp++;
 385         }
 386         qe_port->tx_cur = bdp;
 387
 388         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 389                 uart_write_wakeup(port);
 390
 391         if (uart_circ_empty(xmit)) {
 392                 /* The kernel buffer is empty, so turn off TX interrupts.  We
 393                    don't need to be told when the QE is finished transmitting
 394                    the data. */
 395                 qe_uart_stop_tx(port);
 396                 return 0;
 397         }
 398
 399         return 1;
 400 }
 401
 402 /*
 403  * Start transmitting data
 404  *
 405  * This function will start transmitting any available data, if the port
 406  * isn't already transmitting data.
 407  */
 408 static void qe_uart_start_tx(struct uart_port *port)
 409 {
 410         struct uart_qe_port *qe_port =
 411                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 412
 413         /* If we currently are transmitting, then just return */
 414         if (in_be16(&qe_port->uccp->uccm) & UCC_UART_UCCE_TX)
 415                 return;
 416
 417         /* Otherwise, pump the port and start transmission */
 418         if (qe_uart_tx_pump(qe_port))
 419                 setbits16(&qe_port->uccp->uccm, UCC_UART_UCCE_TX);
 420 }
 421
 422 /*
 423  * Stop transmitting data
 424  */
 425 static void qe_uart_stop_rx(struct uart_port *port)
 426 {
 427         struct uart_qe_port *qe_port =
 428                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 429
 430         clrbits16(&qe_port->uccp->uccm, UCC_UART_UCCE_RX);
 431 }
 432
 433 /*
 434  * Enable status change interrupts
 435  *
 436  * We don't support status change interrupts, but we need to define this
 437  * function otherwise the kernel will panic.
 438  */
 439 static void qe_uart_enable_ms(struct uart_port *port)
 440 {
 441 }
 442
 443 /* Start or stop sending  break signal
 444  *
 445  * This function controls the sending of a break signal.  If break_state=1,
 446  * then we start sending a break signal.  If break_state=0, then we stop
 447  * sending the break signal.
 448  */
 449 static void qe_uart_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 450 {
 451         struct uart_qe_port *qe_port =
 452                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 453
 454         if (break_state)
 455                 ucc_slow_stop_tx(qe_port->us_private);
 456         else
 457                 ucc_slow_restart_tx(qe_port->us_private);
 458 }
 459
 460 /* ISR helper function for receiving character.
 461  *
 462  * This function is called by the ISR to handling receiving characters
 463  */
 464 static void qe_uart_int_rx(struct uart_qe_port *qe_port)
 465 {
 466         int i;
 467         unsigned char ch, *cp;
 468         struct uart_port *port = &qe_port->port;
 469         struct tty_struct *tty = port->info->port.tty;
 470         struct qe_bd *bdp;
 471         u16 status;
 472         unsigned int flg;
 473
 474         /* Just loop through the closed BDs and copy the characters into
 475          * the buffer.
 476          */
 477         bdp = qe_port->rx_cur;
 478         while (1) {
 479                 status = in_be16(&bdp->status);
 480
 481                 /* If this one is empty, then we assume we've read them all */
 482                 if (status & BD_SC_EMPTY)
 483                         break;
 484
 485                 /* get number of characters, and check space in RX buffer */
 486                 i = in_be16(&bdp->length);
 487
 488                 /* If we don't have enough room in RX buffer for the entire BD,
 489                  * then we try later, which will be the next RX interrupt.
 490                  */
 491                 if (tty_buffer_request_room(tty, i) < i) {
 492                         dev_dbg(port->dev, "ucc-uart: no room in RX buffer\n");
 493                         return;
 494                 }
 495
 496                 /* get pointer */
 497                 cp = qe2cpu_addr(bdp->buf, qe_port);
 498
 499                 /* loop through the buffer */
 500                 while (i-- > 0) {
 501                         ch = *cp++;
 502                         port->icount.rx++;
 503                         flg = TTY_NORMAL;
 504
 505                         if (!i && status &
 506                             (BD_SC_BR | BD_SC_FR | BD_SC_PR | BD_SC_OV))
 507                                 goto handle_error;
 508                         if (uart_handle_sysrq_char(port, ch))
 509                                 continue;
 510
 511 error_return:
 512                         tty_insert_flip_char(tty, ch, flg);
 513
 514                 }
 515
 516                 /* This BD is ready to be used again. Clear status. get next */
 517                 clrsetbits_be16(&bdp->status, BD_SC_BR | BD_SC_FR | BD_SC_PR |
 518                         BD_SC_OV | BD_SC_ID, BD_SC_EMPTY);
 519                 if (in_be16(&bdp->status) & BD_SC_WRAP)
 520                         bdp = qe_port->rx_bd_base;
 521                 else
 522                         bdp++;
 523
 524         }
 525
 526         /* Write back buffer pointer */
 527         qe_port->rx_cur = bdp;
 528
 529         /* Activate BH processing */
 530         tty_flip_buffer_push(tty);
 531
 532         return;
 533
 534         /* Error processing */
 535
 536 handle_error:
 537         /* Statistics */
 538         if (status & BD_SC_BR)
 539                 port->icount.brk++;
 540         if (status & BD_SC_PR)
 541                 port->icount.parity++;
 542         if (status & BD_SC_FR)
 543                 port->icount.frame++;
 544         if (status & BD_SC_OV)
 545                 port->icount.overrun++;
 546
 547         /* Mask out ignored conditions */
 548         status &= port->read_status_mask;
 549
 550         /* Handle the remaining ones */
 551         if (status & BD_SC_BR)
 552                 flg = TTY_BREAK;
 553         else if (status & BD_SC_PR)
 554                 flg = TTY_PARITY;
 555         else if (status & BD_SC_FR)
 556                 flg = TTY_FRAME;
 557
 558         /* Overrun does not affect the current character ! */
 559         if (status & BD_SC_OV)
 560                 tty_insert_flip_char(tty, 0, TTY_OVERRUN);
 561 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 562         port->sysrq = 0;
 563 #endif
 564         goto error_return;
 565 }
 566
 567 /* Interrupt handler
 568  *
 569  * This interrupt handler is called after a BD is processed.
 570  */
 571 static irqreturn_t qe_uart_int(int irq, void *data)
 572 {
 573         struct uart_qe_port *qe_port = (struct uart_qe_port *) data;
 574         struct ucc_slow __iomem *uccp = qe_port->uccp;
 575         u16 events;
 576
 577         /* Clear the interrupts */
 578         events = in_be16(&uccp->ucce);
 579         out_be16(&uccp->ucce, events);
 580
 581         if (events & UCC_UART_UCCE_BRKE)
 582                 uart_handle_break(&qe_port->port);
 583
 584         if (events & UCC_UART_UCCE_RX)
 585                 qe_uart_int_rx(qe_port);
 586
 587         if (events & UCC_UART_UCCE_TX)
 588                 qe_uart_tx_pump(qe_port);
 589
 590         return events ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
 591 }
 592
 593 /* Initialize buffer descriptors
 594  *
 595  * This function initializes all of the RX and TX buffer descriptors.
 596  */
 597 static void qe_uart_initbd(struct uart_qe_port *qe_port)
 598 {
 599         int i;
 600         void *bd_virt;
 601         struct qe_bd *bdp;
 602
 603         /* Set the physical address of the host memory buffers in the buffer
 604          * descriptors, and the virtual address for us to work with.
 605          */
 606         bd_virt = qe_port->bd_virt;
 607         bdp = qe_port->rx_bd_base;
 608         qe_port->rx_cur = qe_port->rx_bd_base;
 609         for (i = 0; i < (qe_port->rx_nrfifos - 1); i++) {
 610                 out_be16(&bdp->status, BD_SC_EMPTY | BD_SC_INTRPT);
 611                 out_be32(&bdp->buf, cpu2qe_addr(bd_virt, qe_port));
 612                 out_be16(&bdp->length, 0);
 613                 bd_virt += qe_port->rx_fifosize;
 614                 bdp++;
 615         }
 616
 617         /* */
 618         out_be16(&bdp->status, BD_SC_WRAP | BD_SC_EMPTY | BD_SC_INTRPT);
 619         out_be32(&bdp->buf, cpu2qe_addr(bd_virt, qe_port));
 620         out_be16(&bdp->length, 0);
 621
 622         /* Set the physical address of the host memory
 623          * buffers in the buffer descriptors, and the
 624          * virtual address for us to work with.
 625          */
 626         bd_virt = qe_port->bd_virt +
 627                 L1_CACHE_ALIGN(qe_port->rx_nrfifos * qe_port->rx_fifosize);
 628         qe_port->tx_cur = qe_port->tx_bd_base;
 629         bdp = qe_port->tx_bd_base;
 630         for (i = 0; i < (qe_port->tx_nrfifos - 1); i++) {
 631                 out_be16(&bdp->status, BD_SC_INTRPT);
 632                 out_be32(&bdp->buf, cpu2qe_addr(bd_virt, qe_port));
 633                 out_be16(&bdp->length, 0);
 634                 bd_virt += qe_port->tx_fifosize;
 635                 bdp++;
 636         }
 637
 638         /* Loopback requires the preamble bit to be set on the first TX BD */
 639 #ifdef LOOPBACK
 640         setbits16(&qe_port->tx_cur->status, BD_SC_P);
 641 #endif
 642
 643         out_be16(&bdp->status, BD_SC_WRAP | BD_SC_INTRPT);
 644         out_be32(&bdp->buf, cpu2qe_addr(bd_virt, qe_port));
 645         out_be16(&bdp->length, 0);
 646 }
 647
 648 /*
 649  * Initialize a UCC for UART.
 650  *
 651  * This function configures a given UCC to be used as a UART device. Basic
 652  * UCC initialization is handled in qe_uart_request_port().  This function
 653  * does all the UART-specific stuff.
 654  */
 655 static void qe_uart_init_ucc(struct uart_qe_port *qe_port)
 656 {
 657         u32 cecr_subblock;
 658         struct ucc_slow __iomem *uccp = qe_port->uccp;
 659         struct ucc_uart_pram *uccup = qe_port->uccup;
 660
 661         unsigned int i;
 662
 663         /* First, disable TX and RX in the UCC */
 664         ucc_slow_disable(qe_port->us_private, COMM_DIR_RX_AND_TX);
 665
 666         /* Program the UCC UART parameter RAM */
 667         out_8(&uccup->common.rbmr, UCC_BMR_GBL | UCC_BMR_BO_BE);
 668         out_8(&uccup->common.tbmr, UCC_BMR_GBL | UCC_BMR_BO_BE);
 669         out_be16(&uccup->common.mrblr, qe_port->rx_fifosize);
 670         out_be16(&uccup->maxidl, 0x10);
 671         out_be16(&uccup->brkcr, 1);
 672         out_be16(&uccup->parec, 0);
 673         out_be16(&uccup->frmec, 0);
 674         out_be16(&uccup->nosec, 0);
 675         out_be16(&uccup->brkec, 0);
 676         out_be16(&uccup->uaddr[0], 0);
 677         out_be16(&uccup->uaddr[1], 0);
 678         out_be16(&uccup->toseq, 0);
 679         for (i = 0; i < 8; i++)
 680                 out_be16(&uccup->cchars[i], 0xC000);
 681         out_be16(&uccup->rccm, 0xc0ff);
 682
 683         /* Configure the GUMR registers for UART */
 684         if (soft_uart)
 685                 /* Soft-UART requires a 1X multiplier for TX */
 686                 clrsetbits_be32(&uccp->gumr_l,
 687                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_MASK | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_MASK |
 688                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_MASK,
 689                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_UART | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_1 |
 690                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_16);
 691         else
 692                 clrsetbits_be32(&uccp->gumr_l,
 693                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_MASK | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_MASK |
 694                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_MASK,
 695                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_UART | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_16 |
 696                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_16);
 697
 698         clrsetbits_be32(&uccp->gumr_h, UCC_SLOW_GUMR_H_RFW,
 699                 UCC_SLOW_GUMR_H_TRX | UCC_SLOW_GUMR_H_TTX);
 700
 701 #ifdef LOOPBACK
 702         clrsetbits_be32(&uccp->gumr_l, UCC_SLOW_GUMR_L_DIAG_MASK,
 703                 UCC_SLOW_GUMR_L_DIAG_LOOP);
 704         clrsetbits_be32(&uccp->gumr_h,
 705                 UCC_SLOW_GUMR_H_CTSP | UCC_SLOW_GUMR_H_RSYN,
 706                 UCC_SLOW_GUMR_H_CDS);
 707 #endif
 708
 709         /* Enable rx interrupts  and clear all pending events.  */
 710         out_be16(&uccp->uccm, 0);
 711         out_be16(&uccp->ucce, 0xffff);
 712         out_be16(&uccp->udsr, 0x7e7e);
 713
 714         /* Initialize UPSMR */
 715         out_be16(&uccp->upsmr, 0);
 716
 717         if (soft_uart) {
 718                 out_be16(&uccup->supsmr, 0x30);
 719                 out_be16(&uccup->res92, 0);
 720                 out_be32(&uccup->rx_state, 0);
 721                 out_be32(&uccup->rx_cnt, 0);
 722                 out_8(&uccup->rx_bitmark, 0);
 723                 out_8(&uccup->rx_length, 10);
 724                 out_be32(&uccup->dump_ptr, 0x4000);
 725                 out_8(&uccup->rx_temp_dlst_qe, 0);
 726                 out_be32(&uccup->rx_frame_rem, 0);
 727                 out_8(&uccup->rx_frame_rem_size, 0);
 728                 /* Soft-UART requires TX to be 1X */
 729                 out_8(&uccup->tx_mode,
 730                         UCC_UART_TX_STATE_UART | UCC_UART_TX_STATE_X1);
 731                 out_be16(&uccup->tx_state, 0);
 732                 out_8(&uccup->resD4, 0);
 733                 out_be16(&uccup->resD5, 0);
 734
 735                 /* Set UART mode.
 736                  * Enable receive and transmit.
 737                  */
 738
 739                 /* From the microcode errata:
 740                  * 1.GUMR_L register, set mode=0010 (QMC).
 741                  * 2.Set GUMR_H[17] bit. (UART/AHDLC mode).
 742                  * 3.Set GUMR_H[19:20] (Transparent mode)
 743                  * 4.Clear GUMR_H[26] (RFW)
 744                  * ...
 745                  * 6.Receiver must use 16x over sampling
 746                  */
 747                 clrsetbits_be32(&uccp->gumr_l,
 748                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_MASK | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_MASK |
 749                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_MASK,
 750                         UCC_SLOW_GUMR_L_MODE_QMC | UCC_SLOW_GUMR_L_TDCR_16 |
 751                         UCC_SLOW_GUMR_L_RDCR_16);
 752
 753                 clrsetbits_be32(&uccp->gumr_h,
 754                         UCC_SLOW_GUMR_H_RFW | UCC_SLOW_GUMR_H_RSYN,
 755                         UCC_SLOW_GUMR_H_SUART | UCC_SLOW_GUMR_H_TRX |
 756                         UCC_SLOW_GUMR_H_TTX | UCC_SLOW_GUMR_H_TFL);
 757
 758 #ifdef LOOPBACK
 759                 clrsetbits_be32(&uccp->gumr_l, UCC_SLOW_GUMR_L_DIAG_MASK,
 760                                 UCC_SLOW_GUMR_L_DIAG_LOOP);
 761                 clrbits32(&uccp->gumr_h, UCC_SLOW_GUMR_H_CTSP |
 762                           UCC_SLOW_GUMR_H_CDS);
 763 #endif
 764
 765                 cecr_subblock = ucc_slow_get_qe_cr_subblock(qe_port->ucc_num);
 766                 qe_issue_cmd(QE_INIT_TX_RX, cecr_subblock,
 767                         QE_CR_PROTOCOL_UNSPECIFIED, 0);
 768         }
 769 }
 770
 771 /*
 772  * Initialize the port.
 773  */
 774 static int qe_uart_startup(struct uart_port *port)
 775 {
 776         struct uart_qe_port *qe_port =
 777                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 778         int ret;
 779
 780         /*
 781          * If we're using Soft-UART mode, then we need to make sure the
 782          * firmware has been uploaded first.
 783          */
 784         if (soft_uart && !firmware_loaded) {
 785                 dev_err(port->dev, "Soft-UART firmware not uploaded\n");
 786                 return -ENODEV;
 787         }
 788
 789         qe_uart_initbd(qe_port);
 790         qe_uart_init_ucc(qe_port);
 791
 792         /* Install interrupt handler. */
 793         ret = request_irq(port->irq, qe_uart_int, IRQF_SHARED, "ucc-uart",
 794                 qe_port);
 795         if (ret) {
 796                 dev_err(port->dev, "could not claim IRQ %u\n", port->irq);
 797                 return ret;
 798         }
 799
 800         /* Startup rx-int */
 801         setbits16(&qe_port->uccp->uccm, UCC_UART_UCCE_RX);
 802         ucc_slow_enable(qe_port->us_private, COMM_DIR_RX_AND_TX);
 803
 804         return 0;
 805 }
 806
 807 /*
 808  * Shutdown the port.
 809  */
 810 static void qe_uart_shutdown(struct uart_port *port)
 811 {
 812         struct uart_qe_port *qe_port =
 813                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 814         struct ucc_slow __iomem *uccp = qe_port->uccp;
 815         unsigned int timeout = 20;
 816
 817         /* Disable RX and TX */
 818
 819         /* Wait for all the BDs marked sent */
 820         while (!qe_uart_tx_empty(port)) {
 821                 if (!--timeout) {
 822                         dev_warn(port->dev, "shutdown timeout\n");
 823                         break;
 824                 }
 825                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 826                 schedule_timeout(2);
 827         }
 828
 829         if (qe_port->wait_closing) {
 830                 /* Wait a bit longer */
 831                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 832                 schedule_timeout(qe_port->wait_closing);
 833         }
 834
 835         /* Stop uarts */
 836         ucc_slow_disable(qe_port->us_private, COMM_DIR_RX_AND_TX);
 837         clrbits16(&uccp->uccm, UCC_UART_UCCE_TX | UCC_UART_UCCE_RX);
 838
 839         /* Shut them really down and reinit buffer descriptors */
 840         ucc_slow_graceful_stop_tx(qe_port->us_private);
 841         qe_uart_initbd(qe_port);
 842
 843         free_irq(port->irq, qe_port);
 844 }
 845
 846 /*
 847  * Set the serial port parameters.
 848  */
 849 static void qe_uart_set_termios(struct uart_port *port,
 850                                 struct ktermios *termios, struct ktermios *old)
 851 {
 852         struct uart_qe_port *qe_port =
 853                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 854         struct ucc_slow __iomem *uccp = qe_port->uccp;
 855         unsigned int baud;
 856         unsigned long flags;
 857         u16 upsmr = in_be16(&uccp->upsmr);
 858         struct ucc_uart_pram __iomem *uccup = qe_port->uccup;
 859         u16 supsmr = in_be16(&uccup->supsmr);
 860         u8 char_length = 2; /* 1 + CL + PEN + 1 + SL */
 861
 862         /* Character length programmed into the mode register is the
 863          * sum of: 1 start bit, number of data bits, 0 or 1 parity bit,
 864          * 1 or 2 stop bits, minus 1.
 865          * The value 'bits' counts this for us.
 866          */
 867
 868         /* byte size */
 869         upsmr &= UCC_UART_UPSMR_CL_MASK;
 870         supsmr &= UCC_UART_SUPSMR_CL_MASK;
 871
 872         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
 873         case CS5:
 874                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_CL_5;
 875                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_CL_5;
 876                 char_length += 5;
 877                 break;
 878         case CS6:
 879                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_CL_6;
 880                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_CL_6;
 881                 char_length += 6;
 882                 break;
 883         case CS7:
 884                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_CL_7;
 885                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_CL_7;
 886                 char_length += 7;
 887                 break;
 888         default:        /* case CS8 */
 889                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_CL_8;
 890                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_CL_8;
 891                 char_length += 8;
 892                 break;
 893         }
 894
 895         /* If CSTOPB is set, we want two stop bits */
 896         if (termios->c_cflag & CSTOPB) {
 897                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_SL;
 898                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_SL;
 899                 char_length++;  /* + SL */
 900         }
 901
 902         if (termios->c_cflag & PARENB) {
 903                 upsmr |= UCC_UART_UPSMR_PEN;
 904                 supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_PEN;
 905                 char_length++;  /* + PEN */
 906
 907                 if (!(termios->c_cflag & PARODD)) {
 908                         upsmr &= ~(UCC_UART_UPSMR_RPM_MASK |
 909                                    UCC_UART_UPSMR_TPM_MASK);
 910                         upsmr |= UCC_UART_UPSMR_RPM_EVEN |
 911                                 UCC_UART_UPSMR_TPM_EVEN;
 912                         supsmr &= ~(UCC_UART_SUPSMR_RPM_MASK |
 913                                     UCC_UART_SUPSMR_TPM_MASK);
 914                         supsmr |= UCC_UART_SUPSMR_RPM_EVEN |
 915                                 UCC_UART_SUPSMR_TPM_EVEN;
 916                 }
 917         }
 918
 919         /*
 920          * Set up parity check flag
 921          */
 922         port->read_status_mask = BD_SC_EMPTY | BD_SC_OV;
 923         if (termios->c_iflag & INPCK)
 924                 port->read_status_mask |= BD_SC_FR | BD_SC_PR;
 925         if (termios->c_iflag & (BRKINT | PARMRK))
 926                 port->read_status_mask |= BD_SC_BR;
 927
 928         /*
 929          * Characters to ignore
 930          */
 931         port->ignore_status_mask = 0;
 932         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
 933                 port->ignore_status_mask |= BD_SC_PR | BD_SC_FR;
 934         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
 935                 port->ignore_status_mask |= BD_SC_BR;
 936                 /*
 937                  * If we're ignore parity and break indicators, ignore
 938                  * overruns too.  (For real raw support).
 939                  */
 940                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
 941                         port->ignore_status_mask |= BD_SC_OV;
 942         }
 943         /*
 944          * !!! ignore all characters if CREAD is not set
 945          */
 946         if ((termios->c_cflag & CREAD) == 0)
 947                 port->read_status_mask &= ~BD_SC_EMPTY;
 948
 949         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, 115200);
 950
 951         /* Do we really need a spinlock here? */
 952         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 953
 954         out_be16(&uccp->upsmr, upsmr);
 955         if (soft_uart) {
 956                 out_be16(&uccup->supsmr, supsmr);
 957                 out_8(&uccup->rx_length, char_length);
 958
 959                 /* Soft-UART requires a 1X multiplier for TX */
 960                 qe_setbrg(qe_port->us_info.rx_clock, baud, 16);
 961                 qe_setbrg(qe_port->us_info.tx_clock, baud, 1);
 962         } else {
 963                 qe_setbrg(qe_port->us_info.rx_clock, baud, 16);
 964                 qe_setbrg(qe_port->us_info.tx_clock, baud, 16);
 965         }
 966
 967         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 968 }
 969
 970 /*
 971  * Return a pointer to a string that describes what kind of port this is.
 972  */
 973 static const char *qe_uart_type(struct uart_port *port)
 974 {
 975         return "QE";
 976 }
 977
 978 /*
 979  * Allocate any memory and I/O resources required by the port.
 980  */
 981 static int qe_uart_request_port(struct uart_port *port)
 982 {
 983         int ret;
 984         struct uart_qe_port *qe_port =
 985                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
 986         struct ucc_slow_info *us_info = &qe_port->us_info;
 987         struct ucc_slow_private *uccs;
 988         unsigned int rx_size, tx_size;
 989         void *bd_virt;
 990         dma_addr_t bd_dma_addr = 0;
 991
 992         ret = ucc_slow_init(us_info, &uccs);
 993         if (ret) {
 994                 dev_err(port->dev, "could not initialize UCC%u\n",
 995                        qe_port->ucc_num);
 996                 return ret;
 997         }
 998
 999         qe_port->us_private = uccs;
1000         qe_port->uccp = uccs->us_regs;
1001         qe_port->uccup = (struct ucc_uart_pram *) uccs->us_pram;
1002         qe_port->rx_bd_base = uccs->rx_bd;
1003         qe_port->tx_bd_base = uccs->tx_bd;
1004
1005         /*
1006          * Allocate the transmit and receive data buffers.
1007          */
1008
1009         rx_size = L1_CACHE_ALIGN(qe_port->rx_nrfifos * qe_port->rx_fifosize);
1010         tx_size = L1_CACHE_ALIGN(qe_port->tx_nrfifos * qe_port->tx_fifosize);
1011
1012         bd_virt = dma_alloc_coherent(port->dev, rx_size + tx_size, &bd_dma_addr,
1013                 GFP_KERNEL);
1014         if (!bd_virt) {
1015                 dev_err(port->dev, "could not allocate buffer descriptors\n");
1016                 return -ENOMEM;
1017         }
1018
1019         qe_port->bd_virt = bd_virt;
1020         qe_port->bd_dma_addr = bd_dma_addr;
1021         qe_port->bd_size = rx_size + tx_size;
1022
1023         qe_port->rx_buf = bd_virt;
1024         qe_port->tx_buf = qe_port->rx_buf + rx_size;
1025
1026         return 0;
1027 }
1028
1029 /*
1030  * Configure the port.
1031  *
1032  * We say we're a CPM-type port because that's mostly true.  Once the device
1033  * is configured, this driver operates almost identically to the CPM serial
1034  * driver.
1035  */
1036 static void qe_uart_config_port(struct uart_port *port, int flags)
1037 {
1038         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
1039                 port->type = PORT_CPM;
1040                 qe_uart_request_port(port);
1041         }
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Release any memory and I/O resources that were allocated in
1046  * qe_uart_request_port().
1047  */
1048 static void qe_uart_release_port(struct uart_port *port)
1049 {
1050         struct uart_qe_port *qe_port =
1051                 container_of(port, struct uart_qe_port, port);
1052         struct ucc_slow_private *uccs = qe_port->us_private;
1053
1054         dma_free_coherent(port->dev, qe_port->bd_size, qe_port->bd_virt,
1055                           qe_port->bd_dma_addr);
1056
1057         ucc_slow_free(uccs);
1058 }
1059
1060 /*
1061  * Verify that the data in serial_struct is suitable for this device.
1062  */
1063 static int qe_uart_verify_port(struct uart_port *port,
1064                                struct serial_struct *ser)
1065 {
1066         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_CPM)
1067                 return -EINVAL;
1068
1069         if (ser->irq < 0 || ser->irq >= nr_irqs)
1070                 return -EINVAL;
1071
1072         if (ser->baud_base < 9600)
1073                 return -EINVAL;
1074
1075         return 0;
1076 }
1077 /* UART operations
1078  *
1079  * Details on these functions can be found in Documentation/serial/driver
1080  */
1081 static struct uart_ops qe_uart_pops = {
1082         .tx_empty       = qe_uart_tx_empty,
1083         .set_mctrl      = qe_uart_set_mctrl,
1084         .get_mctrl      = qe_uart_get_mctrl,
1085         .stop_tx        = qe_uart_stop_tx,
1086         .start_tx       = qe_uart_start_tx,
1087         .stop_rx        = qe_uart_stop_rx,
1088         .enable_ms      = qe_uart_enable_ms,
1089         .break_ctl      = qe_uart_break_ctl,
1090         .startup        = qe_uart_startup,
1091         .shutdown       = qe_uart_shutdown,
1092         .set_termios    = qe_uart_set_termios,
1093         .type           = qe_uart_type,
1094         .release_port   = qe_uart_release_port,
1095         .request_port   = qe_uart_request_port,
1096         .config_port    = qe_uart_config_port,
1097         .verify_port    = qe_uart_verify_port,
1098 };
1099
1100 /*
1101  * Obtain the SOC model number and revision level
1102  *
1103  * This function parses the device tree to obtain the SOC model.  It then
1104  * reads the SVR register to the revision.
1105  *
1106  * The device tree stores the SOC model two different ways.
1107  *
1108  * The new way is:
1109  *
1110  *              cpu@0 {
1111  *                      compatible = "PowerPC,8323";
1112  *                      device_type = "cpu";
1113  *                      ...
1114  *
1115  *
1116  * The old way is:
1117  *               PowerPC,8323@0 {
1118  *                      device_type = "cpu";
1119  *                      ...
1120  *
1121  * This code first checks the new way, and then the old way.
1122  */
1123 static unsigned int soc_info(unsigned int *rev_h, unsigned int *rev_l)
1124 {
1125         struct device_node *np;
1126         const char *soc_string;
1127         unsigned int svr;
1128         unsigned int soc;
1129
1130         /* Find the CPU node */
1131         np = of_find_node_by_type(NULL, "cpu");
1132         if (!np)
1133                 return 0;
1134         /* Find the compatible property */
1135         soc_string = of_get_property(np, "compatible", NULL);
1136         if (!soc_string)
1137                 /* No compatible property, so try the name. */
1138                 soc_string = np->name;
1139
1140         /* Extract the SOC number from the "PowerPC," string */
1141         if ((sscanf(soc_string, "PowerPC,%u", &soc) != 1) || !soc)
1142                 return 0;
1143
1144         /* Get the revision from the SVR */
1145         svr = mfspr(SPRN_SVR);
1146         *rev_h = (svr >> 4) & 0xf;
1147         *rev_l = svr & 0xf;
1148
1149         return soc;
1150 }
1151
1152 /*
1153  * requst_firmware_nowait() callback function
1154  *
1155  * This function is called by the kernel when a firmware is made available,
1156  * or if it times out waiting for the firmware.
1157  */
1158 static void uart_firmware_cont(const struct firmware *fw, void *context)
1159 {
1160         struct qe_firmware *firmware;
1161         struct device *dev = context;
1162         int ret;
1163
1164         if (!fw) {
1165                 dev_err(dev, "firmware not found\n");
1166                 return;
1167         }
1168
1169         firmware = (struct qe_firmware *) fw->data;
1170
1171         if (firmware->header.length != fw->size) {
1172                 dev_err(dev, "invalid firmware\n");
1173                 return;
1174         }
1175
1176         ret = qe_upload_firmware(firmware);
1177         if (ret) {
1178                 dev_err(dev, "could not load firmware\n");
1179                 return;
1180         }
1181
1182         firmware_loaded = 1;
1183 }
1184
1185 static int ucc_uart_probe(struct of_device *ofdev,
1186         const struct of_device_id *match)
1187 {
1188         struct device_node *np = ofdev->node;
1189         const unsigned int *iprop;      /* Integer OF properties */
1190         const char *sprop;      /* String OF properties */
1191         struct uart_qe_port *qe_port = NULL;
1192         struct resource res;
1193         int ret;
1194
1195         /*
1196          * Determine if we need Soft-UART mode
1197          */
1198         if (of_find_property(np, "soft-uart", NULL)) {
1199                 dev_dbg(&ofdev->dev, "using Soft-UART mode\n");
1200                 soft_uart = 1;
1201         }
1202
1203         /*
1204          * If we are using Soft-UART, determine if we need to upload the
1205          * firmware, too.
1206          */
1207         if (soft_uart) {
1208                 struct qe_firmware_info *qe_fw_info;
1209
1210                 qe_fw_info = qe_get_firmware_info();
1211
1212                 /* Check if the firmware has been uploaded. */
1213                 if (qe_fw_info && strstr(qe_fw_info->id, "Soft-UART")) {
1214                         firmware_loaded = 1;
1215                 } else {
1216                         char filename[32];
1217                         unsigned int soc;
1218                         unsigned int rev_h;
1219                         unsigned int rev_l;
1220
1221                         soc = soc_info(&rev_h, &rev_l);
1222                         if (!soc) {
1223                                 dev_err(&ofdev->dev, "unknown CPU model\n");
1224                                 return -ENXIO;
1225                         }
1226                         sprintf(filename, "fsl_qe_ucode_uart_%u_%u%u.bin",
1227                                 soc, rev_h, rev_l);
1228
1229                         dev_info(&ofdev->dev, "waiting for firmware %s\n",
1230                                 filename);
1231
1232                         /*
1233                          * We call request_firmware_nowait instead of
1234                          * request_firmware so that the driver can load and
1235                          * initialize the ports without holding up the rest of
1236                          * the kernel.  If hotplug support is enabled in the
1237                          * kernel, then we use it.
1238                          */
1239                         ret = request_firmware_nowait(THIS_MODULE,
1240                                 FW_ACTION_HOTPLUG, filename, &ofdev->dev,
1241                                 &ofdev->dev, uart_firmware_cont);
1242                         if (ret) {
1243                                 dev_err(&ofdev->dev,
1244                                         "could not load firmware %s\n",
1245                                         filename);
1246                                 return ret;
1247                         }
1248                 }
1249         }
1250
1251         qe_port = kzalloc(sizeof(struct uart_qe_port), GFP_KERNEL);
1252         if (!qe_port) {
1253                 dev_err(&ofdev->dev, "can't allocate QE port structure\n");
1254                 return -ENOMEM;
1255         }
1256
1257         /* Search for IRQ and mapbase */
1258         ret = of_address_to_resource(np, 0, &res);
1259         if (ret) {
1260                 dev_err(&ofdev->dev, "missing 'reg' property in device tree\n");
1261                 kfree(qe_port);
1262                 return ret;
1263         }
1264         if (!res.start) {
1265                 dev_err(&ofdev->dev, "invalid 'reg' property in device tree\n");
1266                 kfree(qe_port);
1267                 return -EINVAL;
1268         }
1269         qe_port->port.mapbase = res.start;
1270
1271         /* Get the UCC number (device ID) */
1272         /* UCCs are numbered 1-7 */
1273         iprop = of_get_property(np, "cell-index", NULL);
1274         if (!iprop) {
1275                 iprop = of_get_property(np, "device-id", NULL);
1276                 if (!iprop) {
1277                         dev_err(&ofdev->dev, "UCC is unspecified in "
1278                                 "device tree\n");
1279                         return -EINVAL;
1280                 }
1281         }
1282
1283         if ((*iprop < 1) || (*iprop > UCC_MAX_NUM)) {
1284                 dev_err(&ofdev->dev, "no support for UCC%u\n", *iprop);
1285                 kfree(qe_port);
1286                 return -ENODEV;
1287         }
1288         qe_port->ucc_num = *iprop - 1;
1289
1290         /*
1291          * In the future, we should not require the BRG to be specified in the
1292          * device tree.  If no clock-source is specified, then just pick a BRG
1293          * to use.  This requires a new QE library function that manages BRG
1294          * assignments.
1295          */
1296
1297         sprop = of_get_property(np, "rx-clock-name", NULL);
1298         if (!sprop) {
1299                 dev_err(&ofdev->dev, "missing rx-clock-name in device tree\n");
1300                 kfree(qe_port);
1301                 return -ENODEV;
1302         }
1303
1304         qe_port->us_info.rx_clock = qe_clock_source(sprop);
1305         if ((qe_port->us_info.rx_clock < QE_BRG1) ||
1306             (qe_port->us_info.rx_clock > QE_BRG16)) {
1307                 dev_err(&ofdev->dev, "rx-clock-name must be a BRG for UART\n");
1308                 kfree(qe_port);
1309                 return -ENODEV;
1310         }
1311
1312 #ifdef LOOPBACK
1313         /* In internal loopback mode, TX and RX must use the same clock */
1314         qe_port->us_info.tx_clock = qe_port->us_info.rx_clock;
1315 #else
1316         sprop = of_get_property(np, "tx-clock-name", NULL);
1317         if (!sprop) {
1318                 dev_err(&ofdev->dev, "missing tx-clock-name in device tree\n");
1319                 kfree(qe_port);
1320                 return -ENODEV;
1321         }
1322         qe_port->us_info.tx_clock = qe_clock_source(sprop);
1323 #endif
1324         if ((qe_port->us_info.tx_clock < QE_BRG1) ||
1325             (qe_port->us_info.tx_clock > QE_BRG16)) {
1326                 dev_err(&ofdev->dev, "tx-clock-name must be a BRG for UART\n");
1327                 kfree(qe_port);
1328                 return -ENODEV;
1329         }
1330
1331         /* Get the port number, numbered 0-3 */
1332         iprop = of_get_property(np, "port-number", NULL);
1333         if (!iprop) {
1334                 dev_err(&ofdev->dev, "missing port-number in device tree\n");
1335                 kfree(qe_port);
1336                 return -EINVAL;
1337         }
1338         qe_port->port.line = *iprop;
1339         if (qe_port->port.line >= UCC_MAX_UART) {
1340                 dev_err(&ofdev->dev, "port-number must be 0-%u\n",
1341                         UCC_MAX_UART - 1);
1342                 kfree(qe_port);
1343                 return -EINVAL;
1344         }
1345
1346         qe_port->port.irq = irq_of_parse_and_map(np, 0);
1347         if (qe_port->port.irq == NO_IRQ) {
1348                 dev_err(&ofdev->dev, "could not map IRQ for UCC%u\n",
1349                        qe_port->ucc_num + 1);
1350                 kfree(qe_port);
1351                 return -EINVAL;
1352         }
1353
1354         /*
1355          * Newer device trees have an "fsl,qe" compatible property for the QE
1356          * node, but we still need to support older device trees.
1357          */
1358         np = of_find_compatible_node(NULL, NULL, "fsl,qe");
1359         if (!np) {
1360                 np = of_find_node_by_type(NULL, "qe");
1361                 if (!np) {
1362                         dev_err(&ofdev->dev, "could not find 'qe' node\n");
1363                         kfree(qe_port);
1364                         return -EINVAL;
1365                 }
1366         }
1367
1368         iprop = of_get_property(np, "brg-frequency", NULL);
1369         if (!iprop) {
1370                 dev_err(&ofdev->dev,
1371                        "missing brg-frequency in device tree\n");
1372                 kfree(qe_port);
1373                 return -EINVAL;
1374         }
1375
1376         if (*iprop)
1377                 qe_port->port.uartclk = *iprop;
1378         else {
1379                 /*
1380                  * Older versions of U-Boot do not initialize the brg-frequency
1381                  * property, so in this case we assume the BRG frequency is
1382                  * half the QE bus frequency.
1383                  */
1384                 iprop = of_get_property(np, "bus-frequency", NULL);
1385                 if (!iprop) {
1386                         dev_err(&ofdev->dev,
1387                                 "missing QE bus-frequency in device tree\n");
1388                         kfree(qe_port);
1389                         return -EINVAL;
1390                 }
1391                 if (*iprop)
1392                         qe_port->port.uartclk = *iprop / 2;
1393                 else {
1394                         dev_err(&ofdev->dev,
1395                                 "invalid QE bus-frequency in device tree\n");
1396                         kfree(qe_port);
1397                         return -EINVAL;
1398                 }
1399         }
1400
1401         spin_lock_init(&qe_port->port.lock);
1402         qe_port->np = np;
1403         qe_port->port.dev = &ofdev->dev;
1404         qe_port->port.ops = &qe_uart_pops;
1405         qe_port->port.iotype = UPIO_MEM;
1406
1407         qe_port->tx_nrfifos = TX_NUM_FIFO;
1408         qe_port->tx_fifosize = TX_BUF_SIZE;
1409         qe_port->rx_nrfifos = RX_NUM_FIFO;
1410         qe_port->rx_fifosize = RX_BUF_SIZE;
1411
1412         qe_port->wait_closing = UCC_WAIT_CLOSING;
1413         qe_port->port.fifosize = 512;
1414         qe_port->port.flags = UPF_BOOT_AUTOCONF | UPF_IOREMAP;
1415
1416         qe_port->us_info.ucc_num = qe_port->ucc_num;
1417         qe_port->us_info.regs = (phys_addr_t) res.start;
1418         qe_port->us_info.irq = qe_port->port.irq;
1419
1420         qe_port->us_info.rx_bd_ring_len = qe_port->rx_nrfifos;
1421         qe_port->us_info.tx_bd_ring_len = qe_port->tx_nrfifos;
1422
1423         /* Make sure ucc_slow_init() initializes both TX and RX */
1424         qe_port->us_info.init_tx = 1;
1425         qe_port->us_info.init_rx = 1;
1426
1427         /* Add the port to the uart sub-system.  This will cause
1428          * qe_uart_config_port() to be called, so the us_info structure must
1429          * be initialized.
1430          */
1431         ret = uart_add_one_port(&ucc_uart_driver, &qe_port->port);
1432         if (ret) {
1433                 dev_err(&ofdev->dev, "could not add /dev/ttyQE%u\n",
1434                        qe_port->port.line);
1435                 kfree(qe_port);
1436                 return ret;
1437         }
1438
1439         dev_set_drvdata(&ofdev->dev, qe_port);
1440
1441         dev_info(&ofdev->dev, "UCC%u assigned to /dev/ttyQE%u\n",
1442                 qe_port->ucc_num + 1, qe_port->port.line);
1443
1444         /* Display the mknod command for this device */
1445         dev_dbg(&ofdev->dev, "mknod command is 'mknod /dev/ttyQE%u c %u %u'\n",
1446                qe_port->port.line, SERIAL_QE_MAJOR,
1447                SERIAL_QE_MINOR + qe_port->port.line);
1448
1449         return 0;
1450 }
1451
1452 static int ucc_uart_remove(struct of_device *ofdev)
1453 {
1454         struct uart_qe_port *qe_port = dev_get_drvdata(&ofdev->dev);
1455
1456         dev_info(&ofdev->dev, "removing /dev/ttyQE%u\n", qe_port->port.line);
1457
1458         uart_remove_one_port(&ucc_uart_driver, &qe_port->port);
1459
1460         dev_set_drvdata(&ofdev->dev, NULL);
1461         kfree(qe_port);
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static struct of_device_id ucc_uart_match[] = {
1467         {
1468                 .type = "serial",
1469                 .compatible = "ucc_uart",
1470         },
1471         {},
1472 };
1473 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ucc_uart_match);
1474
1475 static struct of_platform_driver ucc_uart_of_driver = {
1476         .owner          = THIS_MODULE,
1477         .name           = "ucc_uart",
1478         .match_table    = ucc_uart_match,
1479         .probe          = ucc_uart_probe,
1480         .remove         = ucc_uart_remove,
1481 };
1482
1483 static int __init ucc_uart_init(void)
1484 {
1485         int ret;
1486
1487         printk(KERN_INFO "Freescale QUICC Engine UART device driver\n");
1488 #ifdef LOOPBACK
1489         printk(KERN_INFO "ucc-uart: Using loopback mode\n");
1490 #endif
1491
1492         ret = uart_register_driver(&ucc_uart_driver);
1493         if (ret) {
1494                 printk(KERN_ERR "ucc-uart: could not register UART driver\n");
1495                 return ret;
1496         }
1497
1498         ret = of_register_platform_driver(&ucc_uart_of_driver);
1499         if (ret)
1500                 printk(KERN_ERR
1501                        "ucc-uart: could not register platform driver\n");
1502
1503         return ret;
1504 }
1505
1506 static void __exit ucc_uart_exit(void)
1507 {
1508         printk(KERN_INFO
1509                "Freescale QUICC Engine UART device driver unloading\n");
1510
1511         of_unregister_platform_driver(&ucc_uart_of_driver);
1512         uart_unregister_driver(&ucc_uart_driver);
1513 }
1514
1515 module_init(ucc_uart_init);
1516 module_exit(ucc_uart_exit);
1517
1518 MODULE_DESCRIPTION("Freescale QUICC Engine (QE) UART");
1519 MODULE_AUTHOR("Timur Tabi <timur@freescale.com>");
1520 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1521 MODULE_ALIAS_CHARDEV_MAJOR(SERIAL_QE_MAJOR);
1522