drivers/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/char/atmel_serial.c
   3  *
   4  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   5  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   6  *
   7  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   8  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   9  *
  10  *  DMA support added by Chip Coldwell.
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  25  *
  26  */
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/tty.h>
  29 #include <linux/ioport.h>
  30 #include <linux/slab.h>
  31 #include <linux/init.h>
  32 #include <linux/serial.h>
  33 #include <linux/clk.h>
  34 #include <linux/console.h>
  35 #include <linux/sysrq.h>
  36 #include <linux/tty_flip.h>
  37 #include <linux/platform_device.h>
  38 #include <linux/dma-mapping.h>
  39 #include <linux/atmel_pdc.h>
  40 #include <linux/atmel_serial.h>
  41 #include <linux/uaccess.h>
  42
  43 #include <asm/io.h>
  44 #include <asm/ioctls.h>
  45
  46 #include <asm/mach/serial_at91.h>
  47 #include <mach/board.h>
  48
  49 #ifdef CONFIG_ARM
  50 #include <mach/cpu.h>
  51 #include <mach/gpio.h>
  52 #endif
  53
  54 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  55 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  56 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  57
  58 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  59 #define SUPPORT_SYSRQ
  60 #endif
  61
  62 #include <linux/serial_core.h>
  63
  64 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  65 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  66
  67 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  68
  69 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  70  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  71  * UART. */
  72 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  73 #define MINOR_START             154
  74 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  75
  76 #else
  77
  78 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  79  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  80 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  81 #define MINOR_START             64
  82 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  83
  84 #endif
  85
  86 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  87
  88 /* UART registers. CR is write-only, hence no GET macro */
  89 #define UART_PUT_CR(port,v)     __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_CR)
  90 #define UART_GET_MR(port)       __raw_readl((port)->membase + ATMEL_US_MR)
  91 #define UART_PUT_MR(port,v)     __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_MR)
  92 #define UART_PUT_IER(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_IER)
  93 #define UART_PUT_IDR(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_IDR)
  94 #define UART_GET_IMR(port)      __raw_readl((port)->membase + ATMEL_US_IMR)
  95 #define UART_GET_CSR(port)      __raw_readl((port)->membase + ATMEL_US_CSR)
  96 #define UART_GET_CHAR(port)     __raw_readl((port)->membase + ATMEL_US_RHR)
  97 #define UART_PUT_CHAR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_THR)
  98 #define UART_GET_BRGR(port)     __raw_readl((port)->membase + ATMEL_US_BRGR)
  99 #define UART_PUT_BRGR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_BRGR)
 100 #define UART_PUT_RTOR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_RTOR)
 101 #define UART_PUT_TTGR(port, v)  __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_US_TTGR)
 102
 103  /* PDC registers */
 104 #define UART_PUT_PTCR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_PTCR)
 105 #define UART_GET_PTSR(port)     __raw_readl((port)->membase + ATMEL_PDC_PTSR)
 106
 107 #define UART_PUT_RPR(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_RPR)
 108 #define UART_GET_RPR(port)      __raw_readl((port)->membase + ATMEL_PDC_RPR)
 109 #define UART_PUT_RCR(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_RCR)
 110 #define UART_PUT_RNPR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_RNPR)
 111 #define UART_PUT_RNCR(port,v)   __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_RNCR)
 112
 113 #define UART_PUT_TPR(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_TPR)
 114 #define UART_PUT_TCR(port,v)    __raw_writel(v, (port)->membase + ATMEL_PDC_TCR)
 115 #define UART_GET_TCR(port)      __raw_readl((port)->membase + ATMEL_PDC_TCR)
 116
 117 static int (*atmel_open_hook)(struct uart_port *);
 118 static void (*atmel_close_hook)(struct uart_port *);
 119
 120 struct atmel_dma_buffer {
 121         unsigned char   *buf;
 122         dma_addr_t      dma_addr;
 123         unsigned int    dma_size;
 124         unsigned int    ofs;
 125 };
 126
 127 struct atmel_uart_char {
 128         u16             status;
 129         u16             ch;
 130 };
 131
 132 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 133
 134 /*
 135  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 136  */
 137 struct atmel_uart_port {
 138         struct uart_port        uart;           /* uart */
 139         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 140         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 141         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 142         int                     break_active;   /* break being received */
 143
 144         short                   use_dma_rx;     /* enable PDC receiver */
 145         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 146         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 147
 148         short                   use_dma_tx;     /* enable PDC transmitter */
 149         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 150
 151         struct tasklet_struct   tasklet;
 152         unsigned int            irq_status;
 153         unsigned int            irq_status_prev;
 154
 155         struct circ_buf         rx_ring;
 156
 157         struct serial_rs485     rs485;          /* rs485 settings */
 158         unsigned int            tx_done_mask;
 159 };
 160
 161 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 162
 163 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 164 static struct console atmel_console;
 165 #endif
 166
 167 static inline struct atmel_uart_port *
 168 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 169 {
 170         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 171 }
 172
 173 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 174 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 175 {
 176         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 177
 178         return atmel_port->use_dma_rx;
 179 }
 180
 181 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 182 {
 183         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 184
 185         return atmel_port->use_dma_tx;
 186 }
 187 #else
 188 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 189 {
 190         return false;
 191 }
 192
 193 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 194 {
 195         return false;
 196 }
 197 #endif
 198
 199 /* Enable or disable the rs485 support */
 200 void atmel_config_rs485(struct uart_port *port, struct serial_rs485 *rs485conf)
 201 {
 202         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 203         unsigned int mode;
 204
 205         spin_lock(&port->lock);
 206
 207         /* Disable interrupts */
 208         UART_PUT_IDR(port, atmel_port->tx_done_mask);
 209
 210         mode = UART_GET_MR(port);
 211
 212         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 213         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 214
 215         atmel_port->rs485 = *rs485conf;
 216
 217         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 218                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 219                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 220                 if (rs485conf->flags & SER_RS485_RTS_AFTER_SEND)
 221                         UART_PUT_TTGR(port, rs485conf->delay_rts_after_send);
 222                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 223         } else {
 224                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 225                 if (atmel_use_dma_tx(port))
 226                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 227                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 228                 else
 229                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 230         }
 231         UART_PUT_MR(port, mode);
 232
 233         /* Enable interrupts */
 234         UART_PUT_IER(port, atmel_port->tx_done_mask);
 235
 236         spin_unlock(&port->lock);
 237
 238 }
 239
 240 /*
 241  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 242  */
 243 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 244 {
 245         return (UART_GET_CSR(port) & ATMEL_US_TXEMPTY) ? TIOCSER_TEMT : 0;
 246 }
 247
 248 /*
 249  * Set state of the modem control output lines
 250  */
 251 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 252 {
 253         unsigned int control = 0;
 254         unsigned int mode;
 255         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 256
 257 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91RM9200
 258         if (cpu_is_at91rm9200()) {
 259                 /*
 260                  * AT91RM9200 Errata #39: RTS0 is not internally connected
 261                  * to PA21. We need to drive the pin manually.
 262                  */
 263                 if (port->mapbase == AT91RM9200_BASE_US0) {
 264                         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 265                                 at91_set_gpio_value(AT91_PIN_PA21, 0);
 266                         else
 267                                 at91_set_gpio_value(AT91_PIN_PA21, 1);
 268                 }
 269         }
 270 #endif
 271
 272         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 273                 control |= ATMEL_US_RTSEN;
 274         else
 275                 control |= ATMEL_US_RTSDIS;
 276
 277         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 278                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 279         else
 280                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 281
 282         UART_PUT_CR(port, control);
 283
 284         /* Local loopback mode? */
 285         mode = UART_GET_MR(port) & ~ATMEL_US_CHMODE;
 286         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 287                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 288         else
 289                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 290
 291         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 292         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 293
 294         if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 295                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 296                 if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_RTS_AFTER_SEND)
 297                         UART_PUT_TTGR(port,
 298                                         atmel_port->rs485.delay_rts_after_send);
 299                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 300         } else {
 301                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 302         }
 303         UART_PUT_MR(port, mode);
 304 }
 305
 306 /*
 307  * Get state of the modem control input lines
 308  */
 309 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 310 {
 311         unsigned int status, ret = 0;
 312
 313         status = UART_GET_CSR(port);
 314
 315         /*
 316          * The control signals are active low.
 317          */
 318         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 319                 ret |= TIOCM_CD;
 320         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 321                 ret |= TIOCM_CTS;
 322         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 323                 ret |= TIOCM_DSR;
 324         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 325                 ret |= TIOCM_RI;
 326
 327         return ret;
 328 }
 329
 330 /*
 331  * Stop transmitting.
 332  */
 333 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 334 {
 335         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 336
 337         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
 338                 /* disable PDC transmit */
 339                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 340         }
 341         /* Disable interrupts */
 342         UART_PUT_IDR(port, atmel_port->tx_done_mask);
 343
 344         if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
 345                 atmel_start_rx(port);
 346 }
 347
 348 /*
 349  * Start transmitting.
 350  */
 351 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 352 {
 353         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 354
 355         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
 356                 if (UART_GET_PTSR(port) & ATMEL_PDC_TXTEN)
 357                         /* The transmitter is already running.  Yes, we
 358                            really need this.*/
 359                         return;
 360
 361                 if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
 362                         atmel_stop_rx(port);
 363
 364                 /* re-enable PDC transmit */
 365                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTEN);
 366         }
 367         /* Enable interrupts */
 368         UART_PUT_IER(port, atmel_port->tx_done_mask);
 369 }
 370
 371 /*
 372  * start receiving - port is in process of being opened.
 373  */
 374 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 375 {
 376         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA);  /* reset status and receiver */
 377
 378         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
 379                 /* enable PDC controller */
 380                 UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 381                         port->read_status_mask);
 382                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_RXTEN);
 383         } else {
 384                 UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_RXRDY);
 385         }
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 390  */
 391 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 392 {
 393         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
 394                 /* disable PDC receive */
 395                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 396                 UART_PUT_IDR(port, ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 397                         port->read_status_mask);
 398         } else {
 399                 UART_PUT_IDR(port, ATMEL_US_RXRDY);
 400         }
 401 }
 402
 403 /*
 404  * Enable modem status interrupts
 405  */
 406 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 407 {
 408         UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC
 409                         | ATMEL_US_DCDIC | ATMEL_US_CTSIC);
 410 }
 411
 412 /*
 413  * Control the transmission of a break signal
 414  */
 415 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 416 {
 417         if (break_state != 0)
 418                 UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_STTBRK);     /* start break */
 419         else
 420                 UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_STPBRK);     /* stop break */
 421 }
 422
 423 /*
 424  * Stores the incoming character in the ring buffer
 425  */
 426 static void
 427 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 428                      unsigned int ch)
 429 {
 430         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 431         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 432         struct atmel_uart_char *c;
 433
 434         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 435                 /* Buffer overflow, ignore char */
 436                 return;
 437
 438         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 439         c->status       = status;
 440         c->ch           = ch;
 441
 442         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 443         smp_wmb();
 444
 445         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 450  */
 451 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 452 {
 453         /* clear error */
 454         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA);
 455
 456         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 457                 /* ignore side-effect */
 458                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 459                 port->icount.brk++;
 460         }
 461         if (status & ATMEL_US_PARE)
 462                 port->icount.parity++;
 463         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 464                 port->icount.frame++;
 465         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 466                 port->icount.overrun++;
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Characters received (called from interrupt handler)
 471  */
 472 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 473 {
 474         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 475         unsigned int status, ch;
 476
 477         status = UART_GET_CSR(port);
 478         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 479                 ch = UART_GET_CHAR(port);
 480
 481                 /*
 482                  * note that the error handling code is
 483                  * out of the main execution path
 484                  */
 485                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 486                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 487                              || atmel_port->break_active)) {
 488
 489                         /* clear error */
 490                         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA);
 491
 492                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 493                             && !atmel_port->break_active) {
 494                                 atmel_port->break_active = 1;
 495                                 UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_RXBRK);
 496                         } else {
 497                                 /*
 498                                  * This is either the end-of-break
 499                                  * condition or we've received at
 500                                  * least one character without RXBRK
 501                                  * being set. In both cases, the next
 502                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 503                                  */
 504                                 UART_PUT_IDR(port, ATMEL_US_RXBRK);
 505                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 506                                 atmel_port->break_active = 0;
 507                         }
 508                 }
 509
 510                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 511                 status = UART_GET_CSR(port);
 512         }
 513
 514         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 515 }
 516
 517 /*
 518  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 519  * disabled)
 520  */
 521 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 522 {
 523         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 524         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 525
 526         if (port->x_char && UART_GET_CSR(port) & atmel_port->tx_done_mask) {
 527                 UART_PUT_CHAR(port, port->x_char);
 528                 port->icount.tx++;
 529                 port->x_char = 0;
 530         }
 531         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 532                 return;
 533
 534         while (UART_GET_CSR(port) & atmel_port->tx_done_mask) {
 535                 UART_PUT_CHAR(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 536                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 537                 port->icount.tx++;
 538                 if (uart_circ_empty(xmit))
 539                         break;
 540         }
 541
 542         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 543                 uart_write_wakeup(port);
 544
 545         if (!uart_circ_empty(xmit))
 546                 /* Enable interrupts */
 547                 UART_PUT_IER(port, atmel_port->tx_done_mask);
 548 }
 549
 550 /*
 551  * receive interrupt handler.
 552  */
 553 static void
 554 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
 555 {
 556         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 557
 558         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
 559                 /*
 560                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
 561                  * figure out the details.
 562                  *
 563                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
 564                  * the moment.
 565                  */
 566                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
 567                         UART_PUT_IDR(port, (ATMEL_US_ENDRX
 568                                                 | ATMEL_US_TIMEOUT));
 569                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 570                 }
 571
 572                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
 573                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
 574                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
 575         }
 576
 577         /* Interrupt receive */
 578         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
 579                 atmel_rx_chars(port);
 580         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
 581                 /*
 582                  * End of break detected. If it came along with a
 583                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
 584                  */
 585                 UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA);
 586                 UART_PUT_IDR(port, ATMEL_US_RXBRK);
 587                 atmel_port->break_active = 0;
 588         }
 589 }
 590
 591 /*
 592  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
 593  */
 594 static void
 595 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
 596 {
 597         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 598
 599         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
 600                 /* Either PDC or interrupt transmission */
 601                 UART_PUT_IDR(port, atmel_port->tx_done_mask);
 602                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 603         }
 604 }
 605
 606 /*
 607  * status flags interrupt handler.
 608  */
 609 static void
 610 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
 611                     unsigned int status)
 612 {
 613         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 614
 615         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
 616                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
 617                 atmel_port->irq_status = status;
 618                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 619         }
 620 }
 621
 622 /*
 623  * Interrupt handler
 624  */
 625 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
 626 {
 627         struct uart_port *port = dev_id;
 628         unsigned int status, pending, pass_counter = 0;
 629
 630         do {
 631                 status = UART_GET_CSR(port);
 632                 pending = status & UART_GET_IMR(port);
 633                 if (!pending)
 634                         break;
 635
 636                 atmel_handle_receive(port, pending);
 637                 atmel_handle_status(port, pending, status);
 638                 atmel_handle_transmit(port, pending);
 639         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
 640
 641         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
 642 }
 643
 644 /*
 645  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
 646  */
 647 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 648 {
 649         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 650         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 651         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
 652         int count;
 653
 654         /* nothing left to transmit? */
 655         if (UART_GET_TCR(port))
 656                 return;
 657
 658         xmit->tail += pdc->ofs;
 659         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 660
 661         port->icount.tx += pdc->ofs;
 662         pdc->ofs = 0;
 663
 664         /* more to transmit - setup next transfer */
 665
 666         /* disable PDC transmit */
 667         UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 668
 669         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 670                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
 671                                            pdc->dma_addr,
 672                                            pdc->dma_size,
 673                                            DMA_TO_DEVICE);
 674
 675                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
 676                 pdc->ofs = count;
 677
 678                 UART_PUT_TPR(port, pdc->dma_addr + xmit->tail);
 679                 UART_PUT_TCR(port, count);
 680                 /* re-enable PDC transmit */
 681                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTEN);
 682                 /* Enable interrupts */
 683                 UART_PUT_IER(port, atmel_port->tx_done_mask);
 684         } else {
 685                 if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 686                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 687                         atmel_start_rx(port);
 688                 }
 689         }
 690
 691         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 692                 uart_write_wakeup(port);
 693 }
 694
 695 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
 696 {
 697         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 698         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 699         unsigned int flg;
 700         unsigned int status;
 701
 702         while (ring->head != ring->tail) {
 703                 struct atmel_uart_char c;
 704
 705                 /* Make sure c is loaded after head. */
 706                 smp_rmb();
 707
 708                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
 709
 710                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 711
 712                 port->icount.rx++;
 713                 status = c.status;
 714                 flg = TTY_NORMAL;
 715
 716                 /*
 717                  * note that the error handling code is
 718                  * out of the main execution path
 719                  */
 720                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 721                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
 722                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 723                                 /* ignore side-effect */
 724                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 725
 726                                 port->icount.brk++;
 727                                 if (uart_handle_break(port))
 728                                         continue;
 729                         }
 730                         if (status & ATMEL_US_PARE)
 731                                 port->icount.parity++;
 732                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 733                                 port->icount.frame++;
 734                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 735                                 port->icount.overrun++;
 736
 737                         status &= port->read_status_mask;
 738
 739                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
 740                                 flg = TTY_BREAK;
 741                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
 742                                 flg = TTY_PARITY;
 743                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
 744                                 flg = TTY_FRAME;
 745                 }
 746
 747
 748                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
 749                         continue;
 750
 751                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
 752         }
 753
 754         /*
 755          * Drop the lock here since it might end up calling
 756          * uart_start(), which takes the lock.
 757          */
 758         spin_unlock(&port->lock);
 759         tty_flip_buffer_push(port->state->port.tty);
 760         spin_lock(&port->lock);
 761 }
 762
 763 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
 764 {
 765         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 766         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
 767         struct atmel_dma_buffer *pdc;
 768         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
 769         unsigned int head;
 770         unsigned int tail;
 771         unsigned int count;
 772
 773         do {
 774                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
 775                 UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_STTTO);
 776
 777                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
 778                 head = UART_GET_RPR(port) - pdc->dma_addr;
 779                 tail = pdc->ofs;
 780
 781                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
 782                  * any address within the current buffer. Since head
 783                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
 784                  * find out.
 785                  *
 786                  * In this case, we just need to consume the entire
 787                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
 788                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
 789                  * all interrupts below.
 790                  */
 791                 head = min(head, pdc->dma_size);
 792
 793                 if (likely(head != tail)) {
 794                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
 795                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
 796
 797                         /*
 798                          * head will only wrap around when we recycle
 799                          * the DMA buffer, and when that happens, we
 800                          * explicitly set tail to 0. So head will
 801                          * always be greater than tail.
 802                          */
 803                         count = head - tail;
 804
 805                         tty_insert_flip_string(tty, pdc->buf + pdc->ofs, count);
 806
 807                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
 808                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
 809
 810                         port->icount.rx += count;
 811                         pdc->ofs = head;
 812                 }
 813
 814                 /*
 815                  * If the current buffer is full, we need to check if
 816                  * the next one contains any additional data.
 817                  */
 818                 if (head >= pdc->dma_size) {
 819                         pdc->ofs = 0;
 820                         UART_PUT_RNPR(port, pdc->dma_addr);
 821                         UART_PUT_RNCR(port, pdc->dma_size);
 822
 823                         rx_idx = !rx_idx;
 824                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
 825                 }
 826         } while (head >= pdc->dma_size);
 827
 828         /*
 829          * Drop the lock here since it might end up calling
 830          * uart_start(), which takes the lock.
 831          */
 832         spin_unlock(&port->lock);
 833         tty_flip_buffer_push(tty);
 834         spin_lock(&port->lock);
 835
 836         UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
 837 }
 838
 839 /*
 840  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
 841  */
 842 static void atmel_tasklet_func(unsigned long data)
 843 {
 844         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
 845         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 846         unsigned int status;
 847         unsigned int status_change;
 848
 849         /* The interrupt handler does not take the lock */
 850         spin_lock(&port->lock);
 851
 852         if (atmel_use_dma_tx(port))
 853                 atmel_tx_dma(port);
 854         else
 855                 atmel_tx_chars(port);
 856
 857         status = atmel_port->irq_status;
 858         status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
 859
 860         if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
 861                                 | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
 862                 /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
 863                 if (status_change & ATMEL_US_RI)
 864                         port->icount.rng++;
 865                 if (status_change & ATMEL_US_DSR)
 866                         port->icount.dsr++;
 867                 if (status_change & ATMEL_US_DCD)
 868                         uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
 869                 if (status_change & ATMEL_US_CTS)
 870                         uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
 871
 872                 wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
 873
 874                 atmel_port->irq_status_prev = status;
 875         }
 876
 877         if (atmel_use_dma_rx(port))
 878                 atmel_rx_from_dma(port);
 879         else
 880                 atmel_rx_from_ring(port);
 881
 882         spin_unlock(&port->lock);
 883 }
 884
 885 /*
 886  * Perform initialization and enable port for reception
 887  */
 888 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
 889 {
 890         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 891         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
 892         int retval;
 893
 894         /*
 895          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
 896          * request_irq() is called we could get stuck trying to
 897          * handle an unexpected interrupt
 898          */
 899         UART_PUT_IDR(port, -1);
 900
 901         /*
 902          * Allocate the IRQ
 903          */
 904         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt, IRQF_SHARED,
 905                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
 906         if (retval) {
 907                 printk("atmel_serial: atmel_startup - Can't get irq\n");
 908                 return retval;
 909         }
 910
 911         /*
 912          * Initialize DMA (if necessary)
 913          */
 914         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
 915                 int i;
 916
 917                 for (i = 0; i < 2; i++) {
 918                         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
 919
 920                         pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
 921                         if (pdc->buf == NULL) {
 922                                 if (i != 0) {
 923                                         dma_unmap_single(port->dev,
 924                                                 atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
 925                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
 926                                                 DMA_FROM_DEVICE);
 927                                         kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
 928                                 }
 929                                 free_irq(port->irq, port);
 930                                 return -ENOMEM;
 931                         }
 932                         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
 933                                                        pdc->buf,
 934                                                        PDC_BUFFER_SIZE,
 935                                                        DMA_FROM_DEVICE);
 936                         pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
 937                         pdc->ofs = 0;
 938                 }
 939
 940                 atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
 941
 942                 UART_PUT_RPR(port, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
 943                 UART_PUT_RCR(port, PDC_BUFFER_SIZE);
 944
 945                 UART_PUT_RNPR(port, atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
 946                 UART_PUT_RNCR(port, PDC_BUFFER_SIZE);
 947         }
 948         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
 949                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
 950                 struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 951
 952                 pdc->buf = xmit->buf;
 953                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
 954                                                pdc->buf,
 955                                                UART_XMIT_SIZE,
 956                                                DMA_TO_DEVICE);
 957                 pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
 958                 pdc->ofs = 0;
 959         }
 960
 961         /*
 962          * If there is a specific "open" function (to register
 963          * control line interrupts)
 964          */
 965         if (atmel_open_hook) {
 966                 retval = atmel_open_hook(port);
 967                 if (retval) {
 968                         free_irq(port->irq, port);
 969                         return retval;
 970                 }
 971         }
 972
 973         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
 974         atmel_port->irq_status_prev = UART_GET_CSR(port);
 975         atmel_port->irq_status = atmel_port->irq_status_prev;
 976
 977         /*
 978          * Finally, enable the serial port
 979          */
 980         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
 981         /* enable xmit & rcvr */
 982         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
 983
 984         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
 985                 /* set UART timeout */
 986                 UART_PUT_RTOR(port, PDC_RX_TIMEOUT);
 987                 UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_STTTO);
 988
 989                 UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
 990                 /* enable PDC controller */
 991                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_RXTEN);
 992         } else {
 993                 /* enable receive only */
 994                 UART_PUT_IER(port, ATMEL_US_RXRDY);
 995         }
 996
 997         return 0;
 998 }
 999
1000 /*
1001  * Disable the port
1002  */
1003 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1004 {
1005         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1006         /*
1007          * Ensure everything is stopped.
1008          */
1009         atmel_stop_rx(port);
1010         atmel_stop_tx(port);
1011
1012         /*
1013          * Shut-down the DMA.
1014          */
1015         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1016                 int i;
1017
1018                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1019                         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1020
1021                         dma_unmap_single(port->dev,
1022                                          pdc->dma_addr,
1023                                          pdc->dma_size,
1024                                          DMA_FROM_DEVICE);
1025                         kfree(pdc->buf);
1026                 }
1027         }
1028         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1029                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1030
1031                 dma_unmap_single(port->dev,
1032                                  pdc->dma_addr,
1033                                  pdc->dma_size,
1034                                  DMA_TO_DEVICE);
1035         }
1036
1037         /*
1038          * Disable all interrupts, port and break condition.
1039          */
1040         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA);
1041         UART_PUT_IDR(port, -1);
1042
1043         /*
1044          * Free the interrupt
1045          */
1046         free_irq(port->irq, port);
1047
1048         /*
1049          * If there is a specific "close" function (to unregister
1050          * control line interrupts)
1051          */
1052         if (atmel_close_hook)
1053                 atmel_close_hook(port);
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1058  * buffer is reset.
1059  */
1060 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1061 {
1062         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1063
1064         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1065                 UART_PUT_TCR(port, 0);
1066                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1067         }
1068 }
1069
1070 /*
1071  * Power / Clock management.
1072  */
1073 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
1074                             unsigned int oldstate)
1075 {
1076         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1077
1078         switch (state) {
1079         case 0:
1080                 /*
1081                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
1082                  * This is called on uart_open() or a resume event.
1083                  */
1084                 clk_enable(atmel_port->clk);
1085
1086                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
1087                 UART_PUT_IER(port, atmel_port->backup_imr);
1088                 break;
1089         case 3:
1090                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
1091                 atmel_port->backup_imr = UART_GET_IMR(port);
1092                 UART_PUT_IDR(port, -1);
1093
1094                 /*
1095                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
1096                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
1097                  */
1098                 clk_disable(atmel_port->clk);
1099                 break;
1100         default:
1101                 printk(KERN_ERR "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
1102         }
1103 }
1104
1105 /*
1106  * Change the port parameters
1107  */
1108 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
1109                               struct ktermios *old)
1110 {
1111         unsigned long flags;
1112         unsigned int mode, imr, quot, baud;
1113         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1114
1115         /* Get current mode register */
1116         mode = UART_GET_MR(port) & ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL
1117                                         | ATMEL_US_NBSTOP | ATMEL_US_PAR
1118                                         | ATMEL_US_USMODE);
1119
1120         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
1121         quot = uart_get_divisor(port, baud);
1122
1123         if (quot > 65535) {     /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
1124                 quot /= 8;
1125                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
1126         }
1127
1128         /* byte size */
1129         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
1130         case CS5:
1131                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
1132                 break;
1133         case CS6:
1134                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
1135                 break;
1136         case CS7:
1137                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
1138                 break;
1139         default:
1140                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
1141                 break;
1142         }
1143
1144         /* stop bits */
1145         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
1146                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
1147
1148         /* parity */
1149         if (termios->c_cflag & PARENB) {
1150                 /* Mark or Space parity */
1151                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
1152                         if (termios->c_cflag & PARODD)
1153                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
1154                         else
1155                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
1156                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
1157                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
1158                 else
1159                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
1160         } else
1161                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
1162
1163         /* hardware handshake (RTS/CTS) */
1164         if (termios->c_cflag & CRTSCTS)
1165                 mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
1166         else
1167                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
1168
1169         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1170
1171         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
1172         if (termios->c_iflag & INPCK)
1173                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
1174         if (termios->c_iflag & (BRKINT | PARMRK))
1175                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
1176
1177         if (atmel_use_dma_rx(port))
1178                 /* need to enable error interrupts */
1179                 UART_PUT_IER(port, port->read_status_mask);
1180
1181         /*
1182          * Characters to ignore
1183          */
1184         port->ignore_status_mask = 0;
1185         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
1186                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
1187         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
1188                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
1189                 /*
1190                  * If we're ignoring parity and break indicators,
1191                  * ignore overruns too (for real raw support).
1192                  */
1193                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
1194                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
1195         }
1196         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
1197
1198         /* update the per-port timeout */
1199         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
1200
1201         /*
1202          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
1203          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
1204          * no need to wait for it here.
1205          */
1206         imr = UART_GET_IMR(port);
1207         UART_PUT_IDR(port, -1);
1208
1209         /* disable receiver and transmitter */
1210         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
1211
1212         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
1213         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
1214
1215         if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
1216                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
1217                 if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_RTS_AFTER_SEND)
1218                         UART_PUT_TTGR(port,
1219                                         atmel_port->rs485.delay_rts_after_send);
1220                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
1221         } else {
1222                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
1223         }
1224
1225         /* set the parity, stop bits and data size */
1226         UART_PUT_MR(port, mode);
1227
1228         /* set the baud rate */
1229         UART_PUT_BRGR(port, quot);
1230         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1231         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1232
1233         /* restore interrupts */
1234         UART_PUT_IER(port, imr);
1235
1236         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
1237         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
1238                 port->ops->enable_ms(port);
1239
1240         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Return string describing the specified port
1245  */
1246 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
1247 {
1248         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
1249 }
1250
1251 /*
1252  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
1253  */
1254 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
1255 {
1256         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1257         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
1258
1259         release_mem_region(port->mapbase, size);
1260
1261         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
1262                 iounmap(port->membase);
1263                 port->membase = NULL;
1264         }
1265 }
1266
1267 /*
1268  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
1269  */
1270 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
1271 {
1272         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1273         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
1274
1275         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
1276                 return -EBUSY;
1277
1278         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
1279                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
1280                 if (port->membase == NULL) {
1281                         release_mem_region(port->mapbase, size);
1282                         return -ENOMEM;
1283                 }
1284         }
1285
1286         return 0;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * Configure/autoconfigure the port.
1291  */
1292 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
1293 {
1294         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
1295                 port->type = PORT_ATMEL;
1296                 atmel_request_port(port);
1297         }
1298 }
1299
1300 /*
1301  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
1302  */
1303 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
1304 {
1305         int ret = 0;
1306         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
1307                 ret = -EINVAL;
1308         if (port->irq != ser->irq)
1309                 ret = -EINVAL;
1310         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
1311                 ret = -EINVAL;
1312         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
1313                 ret = -EINVAL;
1314         if ((void *)port->mapbase != ser->iomem_base)
1315                 ret = -EINVAL;
1316         if (port->iobase != ser->port)
1317                 ret = -EINVAL;
1318         if (ser->hub6 != 0)
1319                 ret = -EINVAL;
1320         return ret;
1321 }
1322
1323 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
1324 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
1325 {
1326         while (!(UART_GET_CSR(port) & ATMEL_US_RXRDY))
1327                 cpu_relax();
1328
1329         return UART_GET_CHAR(port);
1330 }
1331
1332 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
1333 {
1334         while (!(UART_GET_CSR(port) & ATMEL_US_TXRDY))
1335                 cpu_relax();
1336
1337         UART_PUT_CHAR(port, ch);
1338 }
1339 #endif
1340
1341 static int
1342 atmel_ioctl(struct uart_port *port, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1343 {
1344         struct serial_rs485 rs485conf;
1345
1346         switch (cmd) {
1347         case TIOCSRS485:
1348                 if (copy_from_user(&rs485conf, (struct serial_rs485 *) arg,
1349                                         sizeof(rs485conf)))
1350                         return -EFAULT;
1351
1352                 atmel_config_rs485(port, &rs485conf);
1353                 break;
1354
1355         case TIOCGRS485:
1356                 if (copy_to_user((struct serial_rs485 *) arg,
1357                                         &(to_atmel_uart_port(port)->rs485),
1358                                         sizeof(rs485conf)))
1359                         return -EFAULT;
1360                 break;
1361
1362         default:
1363                 return -ENOIOCTLCMD;
1364         }
1365         return 0;
1366 }
1367
1368
1369
1370 static struct uart_ops atmel_pops = {
1371         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
1372         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
1373         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
1374         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
1375         .start_tx       = atmel_start_tx,
1376         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
1377         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
1378         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
1379         .startup        = atmel_startup,
1380         .shutdown       = atmel_shutdown,
1381         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
1382         .set_termios    = atmel_set_termios,
1383         .type           = atmel_type,
1384         .release_port   = atmel_release_port,
1385         .request_port   = atmel_request_port,
1386         .config_port    = atmel_config_port,
1387         .verify_port    = atmel_verify_port,
1388         .pm             = atmel_serial_pm,
1389         .ioctl          = atmel_ioctl,
1390 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
1391         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
1392         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
1393 #endif
1394 };
1395
1396 /*
1397  * Configure the port from the platform device resource info.
1398  */
1399 static void __devinit atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1400                                       struct platform_device *pdev)
1401 {
1402         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
1403         struct atmel_uart_data *data = pdev->dev.platform_data;
1404
1405         port->iotype            = UPIO_MEM;
1406         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
1407         port->ops               = &atmel_pops;
1408         port->fifosize          = 1;
1409         port->line              = pdev->id;
1410         port->dev               = &pdev->dev;
1411         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
1412         port->irq       = pdev->resource[1].start;
1413
1414         tasklet_init(&atmel_port->tasklet, atmel_tasklet_func,
1415                         (unsigned long)port);
1416
1417         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
1418
1419         if (data->regs)
1420                 /* Already mapped by setup code */
1421                 port->membase = data->regs;
1422         else {
1423                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
1424                 port->membase   = NULL;
1425         }
1426
1427         /* for console, the clock could already be configured */
1428         if (!atmel_port->clk) {
1429                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
1430                 clk_enable(atmel_port->clk);
1431                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
1432                 clk_disable(atmel_port->clk);
1433                 /* only enable clock when USART is in use */
1434         }
1435
1436         atmel_port->use_dma_rx = data->use_dma_rx;
1437         atmel_port->use_dma_tx = data->use_dma_tx;
1438         atmel_port->rs485       = data->rs485;
1439         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
1440         if (atmel_port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
1441                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
1442         else if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1443                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
1444                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
1445         } else {
1446                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
1447         }
1448 }
1449
1450 /*
1451  * Register board-specific modem-control line handlers.
1452  */
1453 void __init atmel_register_uart_fns(struct atmel_port_fns *fns)
1454 {
1455         if (fns->enable_ms)
1456                 atmel_pops.enable_ms = fns->enable_ms;
1457         if (fns->get_mctrl)
1458                 atmel_pops.get_mctrl = fns->get_mctrl;
1459         if (fns->set_mctrl)
1460                 atmel_pops.set_mctrl = fns->set_mctrl;
1461         atmel_open_hook         = fns->open;
1462         atmel_close_hook        = fns->close;
1463         atmel_pops.pm           = fns->pm;
1464         atmel_pops.set_wake     = fns->set_wake;
1465 }
1466
1467 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
1468 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
1469 {
1470         while (!(UART_GET_CSR(port) & ATMEL_US_TXRDY))
1471                 cpu_relax();
1472         UART_PUT_CHAR(port, ch);
1473 }
1474
1475 /*
1476  * Interrupts are disabled on entering
1477  */
1478 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
1479 {
1480         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
1481         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1482         unsigned int status, imr;
1483         unsigned int pdc_tx;
1484
1485         /*
1486          * First, save IMR and then disable interrupts
1487          */
1488         imr = UART_GET_IMR(port);
1489         UART_PUT_IDR(port, ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
1490
1491         /* Store PDC transmit status and disable it */
1492         pdc_tx = UART_GET_PTSR(port) & ATMEL_PDC_TXTEN;
1493         UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1494
1495         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
1496
1497         /*
1498          * Finally, wait for transmitter to become empty
1499          * and restore IMR
1500          */
1501         do {
1502                 status = UART_GET_CSR(port);
1503         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
1504
1505         /* Restore PDC transmit status */
1506         if (pdc_tx)
1507                 UART_PUT_PTCR(port, ATMEL_PDC_TXTEN);
1508
1509         /* set interrupts back the way they were */
1510         UART_PUT_IER(port, imr);
1511 }
1512
1513 /*
1514  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
1515  * try to determine the current setup.
1516  */
1517 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
1518                                              int *parity, int *bits)
1519 {
1520         unsigned int mr, quot;
1521
1522         /*
1523          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
1524          * initialized by the boot loader.
1525          */
1526         quot = UART_GET_BRGR(port) & ATMEL_US_CD;
1527         if (!quot)
1528                 return;
1529
1530         mr = UART_GET_MR(port) & ATMEL_US_CHRL;
1531         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
1532                 *bits = 8;
1533         else
1534                 *bits = 7;
1535
1536         mr = UART_GET_MR(port) & ATMEL_US_PAR;
1537         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
1538                 *parity = 'e';
1539         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
1540                 *parity = 'o';
1541
1542         /*
1543          * The serial core only rounds down when matching this to a
1544          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
1545          * lower than one of those, as it would make us fall through
1546          * to a much lower baud rate than we really want.
1547          */
1548         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
1549 }
1550
1551 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
1552 {
1553         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
1554         int baud = 115200;
1555         int bits = 8;
1556         int parity = 'n';
1557         int flow = 'n';
1558
1559         if (port->membase == NULL) {
1560                 /* Port not initialized yet - delay setup */
1561                 return -ENODEV;
1562         }
1563
1564         clk_enable(atmel_ports[co->index].clk);
1565
1566         UART_PUT_IDR(port, -1);
1567         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1568         UART_PUT_CR(port, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1569
1570         if (options)
1571                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
1572         else
1573                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
1574
1575         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
1576 }
1577
1578 static struct uart_driver atmel_uart;
1579
1580 static struct console atmel_console = {
1581         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
1582         .write          = atmel_console_write,
1583         .device         = uart_console_device,
1584         .setup          = atmel_console_setup,
1585         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
1586         .index          = -1,
1587         .data           = &atmel_uart,
1588 };
1589
1590 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
1591
1592 /*
1593  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
1594  */
1595 static int __init atmel_console_init(void)
1596 {
1597         if (atmel_default_console_device) {
1598                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME,
1599                                       atmel_default_console_device->id, NULL);
1600                 atmel_init_port(&atmel_ports[atmel_default_console_device->id],
1601                                 atmel_default_console_device);
1602                 register_console(&atmel_console);
1603         }
1604
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 console_initcall(atmel_console_init);
1609
1610 /*
1611  * Late console initialization.
1612  */
1613 static int __init atmel_late_console_init(void)
1614 {
1615         if (atmel_default_console_device
1616             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
1617                 register_console(&atmel_console);
1618
1619         return 0;
1620 }
1621
1622 core_initcall(atmel_late_console_init);
1623
1624 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
1625 {
1626         return port->cons && port->cons->index == port->line;
1627 }
1628
1629 #else
1630 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
1631
1632 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
1633 {
1634         return false;
1635 }
1636 #endif
1637
1638 static struct uart_driver atmel_uart = {
1639         .owner          = THIS_MODULE,
1640         .driver_name    = "atmel_serial",
1641         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
1642         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
1643         .minor          = MINOR_START,
1644         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
1645         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
1646 };
1647
1648 #ifdef CONFIG_PM
1649 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
1650 {
1651 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
1652         return at91_suspend_entering_slow_clock();
1653 #else
1654         return false;
1655 #endif
1656 }
1657
1658 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
1659                                 pm_message_t state)
1660 {
1661         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
1662         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1663
1664         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
1665                 /* Drain the TX shifter */
1666                 while (!(UART_GET_CSR(port) & ATMEL_US_TXEMPTY))
1667                         cpu_relax();
1668         }
1669
1670         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
1671         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
1672         if (atmel_serial_clk_will_stop())
1673                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
1674
1675         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
1676
1677         return 0;
1678 }
1679
1680 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
1681 {
1682         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
1683         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1684
1685         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
1686         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
1687
1688         return 0;
1689 }
1690 #else
1691 #define atmel_serial_suspend NULL
1692 #define atmel_serial_resume NULL
1693 #endif
1694
1695 static int __devinit atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
1696 {
1697         struct atmel_uart_port *port;
1698         void *data;
1699         int ret;
1700
1701         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
1702
1703         port = &atmel_ports[pdev->id];
1704         port->backup_imr = 0;
1705
1706         atmel_init_port(port, pdev);
1707
1708         if (!atmel_use_dma_rx(&port->uart)) {
1709                 ret = -ENOMEM;
1710                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
1711                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
1712                 if (!data)
1713                         goto err_alloc_ring;
1714                 port->rx_ring.buf = data;
1715         }
1716
1717         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &port->uart);
1718         if (ret)
1719                 goto err_add_port;
1720
1721 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
1722         if (atmel_is_console_port(&port->uart)
1723                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
1724                 /*
1725                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
1726                  * the clk_enable() in atmel_console_setup()
1727                  */
1728                 clk_disable(port->clk);
1729         }
1730 #endif
1731
1732         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
1733         platform_set_drvdata(pdev, port);
1734
1735         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
1736                 UART_PUT_MR(&port->uart, ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
1737                 UART_PUT_CR(&port->uart, ATMEL_US_RTSEN);
1738         }
1739
1740         return 0;
1741
1742 err_add_port:
1743         kfree(port->rx_ring.buf);
1744         port->rx_ring.buf = NULL;
1745 err_alloc_ring:
1746         if (!atmel_is_console_port(&port->uart)) {
1747                 clk_put(port->clk);
1748                 port->clk = NULL;
1749         }
1750
1751         return ret;
1752 }
1753
1754 static int __devexit atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
1755 {
1756         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
1757         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1758         int ret = 0;
1759
1760         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
1761         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1762
1763         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
1764
1765         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet);
1766         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
1767
1768         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
1769
1770         clk_put(atmel_port->clk);
1771
1772         return ret;
1773 }
1774
1775 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
1776         .probe          = atmel_serial_probe,
1777         .remove         = __devexit_p(atmel_serial_remove),
1778         .suspend        = atmel_serial_suspend,
1779         .resume         = atmel_serial_resume,
1780         .driver         = {
1781                 .name   = "atmel_usart",
1782                 .owner  = THIS_MODULE,
1783         },
1784 };
1785
1786 static int __init atmel_serial_init(void)
1787 {
1788         int ret;
1789
1790         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
1791         if (ret)
1792                 return ret;
1793
1794         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
1795         if (ret)
1796                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
1797
1798         return ret;
1799 }
1800
1801 static void __exit atmel_serial_exit(void)
1802 {
1803         platform_driver_unregister(&atmel_serial_driver);
1804         uart_unregister_driver(&atmel_uart);
1805 }
1806
1807 module_init(atmel_serial_init);
1808 module_exit(atmel_serial_exit);
1809
1810 MODULE_AUTHOR("Rick Bronson");
1811 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 / AT32 serial port driver");
1812 MODULE_LICENSE("GPL");
1813 MODULE_ALIAS("platform:atmel_usart");