drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/tty.h>
  26 #include <linux/ioport.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/serial.h>
  30 #include <linux/clk.h>
  31 #include <linux/console.h>
  32 #include <linux/sysrq.h>
  33 #include <linux/tty_flip.h>
  34 #include <linux/platform_device.h>
  35 #include <linux/of.h>
  36 #include <linux/of_device.h>
  37 #include <linux/of_gpio.h>
  38 #include <linux/dma-mapping.h>
  39 #include <linux/dmaengine.h>
  40 #include <linux/atmel_pdc.h>
  41 #include <linux/atmel_serial.h>
  42 #include <linux/uaccess.h>
  43 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  44 #include <linux/timer.h>
  45 #include <linux/gpio.h>
  46 #include <linux/gpio/consumer.h>
  47 #include <linux/err.h>
  48 #include <linux/irq.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50
  51 #include <asm/io.h>
  52 #include <asm/ioctls.h>
  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 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  59 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  60 /*
  61  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  62  * high and low thresholds
  63  */
  64 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  65 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  66
  67 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  68 #define SUPPORT_SYSRQ
  69 #endif
  70
  71 #include <linux/serial_core.h>
  72
  73 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  74
  75 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  76 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  77
  78 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  79
  80 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  81  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  82  * UART. */
  83 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  84 #define MINOR_START             154
  85 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  86
  87 #else
  88
  89 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  90  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  91 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  92 #define MINOR_START             64
  93 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  94
  95 #endif
  96
  97 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  98
  99 struct atmel_dma_buffer {
 100         unsigned char   *buf;
 101         dma_addr_t      dma_addr;
 102         unsigned int    dma_size;
 103         unsigned int    ofs;
 104 };
 105
 106 struct atmel_uart_char {
 107         u16             status;
 108         u16             ch;
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Be careful, the real size of the ring buffer is
 113  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
 114  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
 115  * DMA mode.
 116  */
 117 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 118
 119 /*
 120  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 121  * avr32: 4
 122  */
 123 #define ATMEL_MAX_UART          7
 124
 125 /*
 126  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 127  */
 128 struct atmel_uart_port {
 129         struct uart_port        uart;           /* uart */
 130         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 131         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 132         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 133         int                     break_active;   /* break being received */
 134
 135         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 136         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 137         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 138         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 139
 140         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 141         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 142         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 143
 144         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 145         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 146         struct dma_chan                 *chan_tx;
 147         struct dma_chan                 *chan_rx;
 148         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 149         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 150         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 151         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 152         struct scatterlist              sg_tx;
 153         struct scatterlist              sg_rx;
 154         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
 155         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
 156         atomic_t                tasklet_shutdown;
 157         unsigned int            irq_status_prev;
 158         unsigned int            tx_len;
 159
 160         struct circ_buf         rx_ring;
 161
 162         struct mctrl_gpios      *gpios;
 163         unsigned int            tx_done_mask;
 164         u32                     fifo_size;
 165         u32                     rts_high;
 166         u32                     rts_low;
 167         bool                    ms_irq_enabled;
 168         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 169         bool                    has_frac_baudrate;
 170         bool                    has_hw_timer;
 171         struct timer_list       uart_timer;
 172
 173         bool                    suspended;
 174         unsigned int            pending;
 175         unsigned int            pending_status;
 176         spinlock_t              lock_suspended;
 177
 178         bool                    hd_start_rx;    /* can start RX during half-duplex operation */
 179
 180         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 181         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 182         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 183         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 184         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 185         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 186 };
 187
 188 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 189 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 190
 191 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 192 static struct console atmel_console;
 193 #endif
 194
 195 #if defined(CONFIG_OF)
 196 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 197         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 198         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 199         { /* sentinel */ }
 200 };
 201 #endif
 202
 203 static inline struct atmel_uart_port *
 204 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 205 {
 206         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 207 }
 208
 209 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 210 {
 211         return __raw_readl(port->membase + reg);
 212 }
 213
 214 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 215 {
 216         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 217 }
 218
 219 #ifdef CONFIG_AVR32
 220
 221 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 222 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 223 {
 224         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 225 }
 226
 227 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 228 {
 229         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 230 }
 231
 232 #else
 233
 234 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 235 {
 236         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 237 }
 238
 239 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 240 {
 241         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 242 }
 243
 244 #endif
 245
 246 static inline int atmel_uart_is_half_duplex(struct uart_port *port)
 247 {
 248         return (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 249                 !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX);
 250 }
 251
 252 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 253 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 254 {
 255         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 256
 257         return atmel_port->use_pdc_rx;
 258 }
 259
 260 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 261 {
 262         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 263
 264         return atmel_port->use_pdc_tx;
 265 }
 266 #else
 267 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 268 {
 269         return false;
 270 }
 271
 272 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 273 {
 274         return false;
 275 }
 276 #endif
 277
 278 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 279 {
 280         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 281
 282         return atmel_port->use_dma_tx;
 283 }
 284
 285 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 286 {
 287         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 288
 289         return atmel_port->use_dma_rx;
 290 }
 291
 292 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 293 {
 294         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 295
 296         return atmel_port->fifo_size;
 297 }
 298
 299 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
 300                                    struct tasklet_struct *t)
 301 {
 302         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 303                 tasklet_schedule(t);
 304 }
 305
 306 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 307 {
 308         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 309         unsigned int status, ret = 0;
 310
 311         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 312
 313         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 314
 315         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 316                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 317                 if (ret & TIOCM_CTS)
 318                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 319                 else
 320                         status |= ATMEL_US_CTS;
 321         }
 322
 323         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 324                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 325                 if (ret & TIOCM_DSR)
 326                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 327                 else
 328                         status |= ATMEL_US_DSR;
 329         }
 330
 331         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 332                                                 UART_GPIO_RI))) {
 333                 if (ret & TIOCM_RI)
 334                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 335                 else
 336                         status |= ATMEL_US_RI;
 337         }
 338
 339         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 340                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 341                 if (ret & TIOCM_CD)
 342                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 343                 else
 344                         status |= ATMEL_US_DCD;
 345         }
 346
 347         return status;
 348 }
 349
 350 /* Enable or disable the rs485 support */
 351 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 352                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 353 {
 354         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 355         unsigned int mode;
 356
 357         /* Disable interrupts */
 358         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 359
 360         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 361
 362         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 363         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 364
 365         port->rs485 = *rs485conf;
 366
 367         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 368                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 369                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 370                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 371                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 372                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 373         } else {
 374                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 375                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 376                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 377                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 378                 else
 379                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 380         }
 381         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 382
 383         /* Enable interrupts */
 384         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 385
 386         return 0;
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 391  */
 392 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 393 {
 394         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 395                 TIOCSER_TEMT :
 396                 0;
 397 }
 398
 399 /*
 400  * Set state of the modem control output lines
 401  */
 402 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 403 {
 404         unsigned int control = 0;
 405         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 406         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 407         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 408
 409         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 410         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 411                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 412                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 413                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 414                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 415         }
 416
 417         /* set the RTS line state according to the mode */
 418         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 419                 /* force RTS line to high level */
 420                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 421
 422                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 423                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 424         } else {
 425                 /* force RTS line to high level */
 426                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 427
 428                 /* force RTS line to low level */
 429                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 430         }
 431
 432         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 433                 control |= rts_ready;
 434         else
 435                 control |= rts_paused;
 436
 437         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 438                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 439         else
 440                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 441
 442         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 443
 444         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 445
 446         /* Local loopback mode? */
 447         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 448         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 449                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 450         else
 451                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 452
 453         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Get state of the modem control input lines
 458  */
 459 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 460 {
 461         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 462         unsigned int ret = 0, status;
 463
 464         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 465
 466         /*
 467          * The control signals are active low.
 468          */
 469         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 470                 ret |= TIOCM_CD;
 471         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 472                 ret |= TIOCM_CTS;
 473         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 474                 ret |= TIOCM_DSR;
 475         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 476                 ret |= TIOCM_RI;
 477
 478         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Stop transmitting.
 483  */
 484 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 485 {
 486         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 487
 488         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 489                 /* disable PDC transmit */
 490                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 491         }
 492
 493         /*
 494          * Disable the transmitter.
 495          * This is mandatory when DMA is used, otherwise the DMA buffer
 496          * is fully transmitted.
 497          */
 498         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS);
 499
 500         /* Disable interrupts */
 501         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 502
 503         if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
 504                 if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 505                         atmel_start_rx(port);
 506
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Start transmitting.
 511  */
 512 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 513 {
 514         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 515
 516         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 517                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 518                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 519                    really need this.*/
 520                 return;
 521
 522         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 523                 if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
 524                         atmel_stop_rx(port);
 525
 526         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 527                 /* re-enable PDC transmit */
 528                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 529
 530         /* Enable interrupts */
 531         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 532
 533         /* re-enable the transmitter */
 534         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
 535 }
 536
 537 /*
 538  * start receiving - port is in process of being opened.
 539  */
 540 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 541 {
 542         /* reset status and receiver */
 543         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 544
 545         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 546
 547         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 548                 /* enable PDC controller */
 549                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 550                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 551                                   port->read_status_mask);
 552                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 553         } else {
 554                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 555         }
 556 }
 557
 558 /*
 559  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 560  */
 561 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 562 {
 563         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 564
 565         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 566                 /* disable PDC receive */
 567                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 568                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 569                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 570                                   port->read_status_mask);
 571         } else {
 572                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 573         }
 574 }
 575
 576 /*
 577  * Enable modem status interrupts
 578  */
 579 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 580 {
 581         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 582         uint32_t ier = 0;
 583
 584         /*
 585          * Interrupt should not be enabled twice
 586          */
 587         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 588                 return;
 589
 590         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 591
 592         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 593                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 594
 595         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 596                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 597
 598         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 599                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 600
 601         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 602                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 603
 604         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 605
 606         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 607 }
 608
 609 /*
 610  * Disable modem status interrupts
 611  */
 612 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 613 {
 614         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 615         uint32_t idr = 0;
 616
 617         /*
 618          * Interrupt should not be disabled twice
 619          */
 620         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 621                 return;
 622
 623         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 624
 625         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 626
 627         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 628                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 629
 630         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 631                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 632
 633         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 634                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 635
 636         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 637                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 638
 639         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 640 }
 641
 642 /*
 643  * Control the transmission of a break signal
 644  */
 645 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 646 {
 647         if (break_state != 0)
 648                 /* start break */
 649                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 650         else
 651                 /* stop break */
 652                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Stores the incoming character in the ring buffer
 657  */
 658 static void
 659 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 660                      unsigned int ch)
 661 {
 662         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 663         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 664         struct atmel_uart_char *c;
 665
 666         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 667                 /* Buffer overflow, ignore char */
 668                 return;
 669
 670         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 671         c->status       = status;
 672         c->ch           = ch;
 673
 674         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 675         smp_wmb();
 676
 677         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 678 }
 679
 680 /*
 681  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 682  */
 683 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 684 {
 685         /* clear error */
 686         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 687
 688         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 689                 /* ignore side-effect */
 690                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 691                 port->icount.brk++;
 692         }
 693         if (status & ATMEL_US_PARE)
 694                 port->icount.parity++;
 695         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 696                 port->icount.frame++;
 697         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 698                 port->icount.overrun++;
 699 }
 700
 701 /*
 702  * Characters received (called from interrupt handler)
 703  */
 704 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 705 {
 706         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 707         unsigned int status, ch;
 708
 709         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 710         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 711                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 712
 713                 /*
 714                  * note that the error handling code is
 715                  * out of the main execution path
 716                  */
 717                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 718                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 719                              || atmel_port->break_active)) {
 720
 721                         /* clear error */
 722                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 723
 724                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 725                             && !atmel_port->break_active) {
 726                                 atmel_port->break_active = 1;
 727                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 728                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 729                         } else {
 730                                 /*
 731                                  * This is either the end-of-break
 732                                  * condition or we've received at
 733                                  * least one character without RXBRK
 734                                  * being set. In both cases, the next
 735                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 736                                  */
 737                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 738                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 739                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 740                                 atmel_port->break_active = 0;
 741                         }
 742                 }
 743
 744                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 745                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 746         }
 747
 748         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 749 }
 750
 751 /*
 752  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 753  * disabled)
 754  */
 755 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 756 {
 757         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 758         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 759
 760         if (port->x_char &&
 761             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 762                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 763                 port->icount.tx++;
 764                 port->x_char = 0;
 765         }
 766         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 767                 return;
 768
 769         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 770                atmel_port->tx_done_mask) {
 771                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 772                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 773                 port->icount.tx++;
 774                 if (uart_circ_empty(xmit))
 775                         break;
 776         }
 777
 778         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 779                 uart_write_wakeup(port);
 780
 781         if (!uart_circ_empty(xmit))
 782                 /* Enable interrupts */
 783                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 784                                   atmel_port->tx_done_mask);
 785 }
 786
 787 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 788 {
 789         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 790         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 791         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 792         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 793         unsigned long flags;
 794
 795         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 796
 797         if (chan)
 798                 dmaengine_terminate_all(chan);
 799         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 800         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 801
 802         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 803
 804         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 805         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 806         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 807         atmel_port->desc_tx = NULL;
 808         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 809
 810         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 811                 uart_write_wakeup(port);
 812
 813         /*
 814          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 815          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 816          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 817          */
 818         if (!uart_circ_empty(xmit))
 819                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
 820         else if (atmel_uart_is_half_duplex(port)) {
 821                 /*
 822                  * DMA done, re-enable TXEMPTY and signal that we can stop
 823                  * TX and start RX for RS485
 824                  */
 825                 atmel_port->hd_start_rx = true;
 826                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 827                                   atmel_port->tx_done_mask);
 828         }
 829
 830         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 831 }
 832
 833 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 834 {
 835         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 836         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 837
 838         if (chan) {
 839                 dmaengine_terminate_all(chan);
 840                 dma_release_channel(chan);
 841                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 842                                 DMA_TO_DEVICE);
 843         }
 844
 845         atmel_port->desc_tx = NULL;
 846         atmel_port->chan_tx = NULL;
 847         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 848 }
 849
 850 /*
 851  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 852  */
 853 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 854 {
 855         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 856         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 857         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 858         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 859         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 860         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 861         dma_addr_t phys_addr;
 862
 863         /* Make sure we have an idle channel */
 864         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 865                 return;
 866
 867         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 868                 /*
 869                  * DMA is idle now.
 870                  * Port xmit buffer is already mapped,
 871                  * and it is one page... Just adjust
 872                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 873                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 874                  * Take the port lock to get a
 875                  * consistent xmit buffer state.
 876                  */
 877                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 878                                          xmit->tail,
 879                                          UART_XMIT_SIZE);
 880
 881                 if (atmel_port->fifo_size) {
 882                         /* multi data mode */
 883                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 884                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 885                 } else {
 886                         /* single data (legacy) mode */
 887                         part1_len = 0;
 888                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 889                 }
 890
 891                 sg_init_table(sgl, 2);
 892                 sg_len = 0;
 893                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 894                 if (part1_len) {
 895                         sg = &sgl[sg_len++];
 896                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 897                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 898
 899                         phys_addr += part1_len;
 900                 }
 901
 902                 if (part2_len) {
 903                         sg = &sgl[sg_len++];
 904                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 905                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 906                 }
 907
 908                 /*
 909                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 910                  * xmit->tail correctly
 911                  */
 912                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 913
 914                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 915                                                sgl,
 916                                                sg_len,
 917                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 918                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 919                                                DMA_CTRL_ACK);
 920                 if (!desc) {
 921                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 922                         return;
 923                 }
 924
 925                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 926
 927                 atmel_port->desc_tx = desc;
 928                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 929                 desc->callback_param = atmel_port;
 930                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 931         }
 932
 933         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 934                 uart_write_wakeup(port);
 935 }
 936
 937 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 938 {
 939         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 940         dma_cap_mask_t          mask;
 941         struct dma_slave_config config;
 942         int ret, nent;
 943
 944         dma_cap_zero(mask);
 945         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 946
 947         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 948         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 949                 goto chan_err;
 950         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 951                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 952
 953         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 954         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 955         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 956         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 957         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 958                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 959                         UART_XMIT_SIZE,
 960                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 961         nent = dma_map_sg(port->dev,
 962                                 &atmel_port->sg_tx,
 963                                 1,
 964                                 DMA_TO_DEVICE);
 965
 966         if (!nent) {
 967                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 968                 goto chan_err;
 969         } else {
 970                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 971                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 972                         port->state->xmit.buf,
 973                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 974         }
 975
 976         /* Configure the slave DMA */
 977         memset(&config, 0, sizeof(config));
 978         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 979         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 980                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 981                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 982         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 983         config.dst_maxburst = 1;
 984
 985         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 986                                      &config);
 987         if (ret) {
 988                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 989                 goto chan_err;
 990         }
 991
 992         return 0;
 993
 994 chan_err:
 995         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 996         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 997         if (atmel_port->chan_tx)
 998                 atmel_release_tx_dma(port);
 999         return -EINVAL;
1000 }
1001
1002 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
1003 {
1004         struct uart_port *port = arg;
1005         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1006
1007         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1008 }
1009
1010 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
1011 {
1012         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1013         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1014
1015         if (chan) {
1016                 dmaengine_terminate_all(chan);
1017                 dma_release_channel(chan);
1018                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
1019                                 DMA_FROM_DEVICE);
1020         }
1021
1022         atmel_port->desc_rx = NULL;
1023         atmel_port->chan_rx = NULL;
1024         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1025 }
1026
1027 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1028 {
1029         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1030         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1031         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1032         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1033         struct dma_tx_state state;
1034         enum dma_status dmastat;
1035         size_t count;
1036
1037
1038         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1039         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1040         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1041                                 atmel_port->cookie_rx,
1042                                 &state);
1043         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1044         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1045                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1046                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1047                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1048                 return;
1049         }
1050
1051         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1052         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1053                             &atmel_port->sg_rx,
1054                             1,
1055                             DMA_FROM_DEVICE);
1056
1057         /*
1058          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1059          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1060          * framework.
1061          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1062          * length.
1063          */
1064         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1065         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1066         /*
1067          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1068          * last byte of the dma buffer:
1069          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1070          *
1071          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1072          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1073          *
1074          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1075          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1076          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1077          */
1078         if (ring->head < ring->tail) {
1079                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1080
1081                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1082                 ring->tail = 0;
1083                 port->icount.rx += count;
1084         }
1085
1086         /* Finally we read data from tail to head */
1087         if (ring->tail < ring->head) {
1088                 count = ring->head - ring->tail;
1089
1090                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1091                 /* Wrap ring->head if needed */
1092                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1093                         ring->head = 0;
1094                 ring->tail = ring->head;
1095                 port->icount.rx += count;
1096         }
1097
1098         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1099         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1100                                &atmel_port->sg_rx,
1101                                1,
1102                                DMA_FROM_DEVICE);
1103
1104         /*
1105          * Drop the lock here since it might end up calling
1106          * uart_start(), which takes the lock.
1107          */
1108         spin_unlock(&port->lock);
1109         tty_flip_buffer_push(tport);
1110         spin_lock(&port->lock);
1111
1112         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1113 }
1114
1115 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1116 {
1117         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1118         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1119         dma_cap_mask_t          mask;
1120         struct dma_slave_config config;
1121         struct circ_buf         *ring;
1122         int ret, nent;
1123
1124         ring = &atmel_port->rx_ring;
1125
1126         dma_cap_zero(mask);
1127         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1128
1129         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1130         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1131                 goto chan_err;
1132         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1133                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1134
1135         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1136         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1137         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1138         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1139         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1140                     virt_to_page(ring->buf),
1141                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1142                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1143         nent = dma_map_sg(port->dev,
1144                           &atmel_port->sg_rx,
1145                           1,
1146                           DMA_FROM_DEVICE);
1147
1148         if (!nent) {
1149                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1150                 goto chan_err;
1151         } else {
1152                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1153                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1154                         ring->buf,
1155                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1156         }
1157
1158         /* Configure the slave DMA */
1159         memset(&config, 0, sizeof(config));
1160         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1161         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1162         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1163         config.src_maxburst = 1;
1164
1165         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1166                                      &config);
1167         if (ret) {
1168                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1169                 goto chan_err;
1170         }
1171         /*
1172          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1173          * each one is half ring buffer size
1174          */
1175         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1176                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1177                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1178                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1179                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1180                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1181         if (!desc) {
1182                 dev_err(port->dev, "Preparing DMA cyclic failed\n");
1183                 goto chan_err;
1184         }
1185         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1186         desc->callback_param = port;
1187         atmel_port->desc_rx = desc;
1188         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1189
1190         return 0;
1191
1192 chan_err:
1193         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1194         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1195         if (atmel_port->chan_rx)
1196                 atmel_release_rx_dma(port);
1197         return -EINVAL;
1198 }
1199
1200 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1201 {
1202         struct uart_port *port = (void *)data;
1203         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1204
1205         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1206                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1207                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1208                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1209         }
1210 }
1211
1212 /*
1213  * receive interrupt handler.
1214  */
1215 static void
1216 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1217 {
1218         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1219
1220         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1221                 /*
1222                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1223                  * figure out the details.
1224                  *
1225                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1226                  * the moment.
1227                  */
1228                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1229                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1230                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1231                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1232                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1233                 }
1234
1235                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1236                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1237                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1238         }
1239
1240         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1241                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1242                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1243                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1244                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1245                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1246                 }
1247         }
1248
1249         /* Interrupt receive */
1250         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1251                 atmel_rx_chars(port);
1252         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1253                 /*
1254                  * End of break detected. If it came along with a
1255                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1256                  */
1257                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1258                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1259                 atmel_port->break_active = 0;
1260         }
1261 }
1262
1263 /*
1264  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1265  */
1266 static void
1267 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1268 {
1269         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1270
1271         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1272                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1273                                   atmel_port->tx_done_mask);
1274
1275                 /* Start RX if flag was set and FIFO is empty */
1276                 if (atmel_port->hd_start_rx) {
1277                         if (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR)
1278                                         & ATMEL_US_TXEMPTY))
1279                                 dev_warn(port->dev, "Should start RX, but TX fifo is not empty\n");
1280
1281                         atmel_port->hd_start_rx = false;
1282                         atmel_start_rx(port);
1283                 }
1284
1285                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1286         }
1287 }
1288
1289 /*
1290  * status flags interrupt handler.
1291  */
1292 static void
1293 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1294                     unsigned int status)
1295 {
1296         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1297         unsigned int status_change;
1298
1299         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1300                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1301                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1302                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1303
1304                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1305                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1306                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1307                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1308                                 port->icount.rng++;
1309                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1310                                 port->icount.dsr++;
1311                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1312                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1313                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1314                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1315
1316                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1317                 }
1318         }
1319 }
1320
1321 /*
1322  * Interrupt handler
1323  */
1324 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1325 {
1326         struct uart_port *port = dev_id;
1327         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1328         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1329
1330         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1331
1332         do {
1333                 status = atmel_get_lines_status(port);
1334                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1335                 pending = status & mask;
1336                 if (!pending)
1337                         break;
1338
1339                 if (atmel_port->suspended) {
1340                         atmel_port->pending |= pending;
1341                         atmel_port->pending_status = status;
1342                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1343                         pm_system_wakeup();
1344                         break;
1345                 }
1346
1347                 atmel_handle_receive(port, pending);
1348                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1349                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1350         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1351
1352         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1353
1354         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1355 }
1356
1357 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1358 {
1359         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1360         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1361
1362         dma_unmap_single(port->dev,
1363                          pdc->dma_addr,
1364                          pdc->dma_size,
1365                          DMA_TO_DEVICE);
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1370  */
1371 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1372 {
1373         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1374         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1375         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1376         int count;
1377
1378         /* nothing left to transmit? */
1379         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1380                 return;
1381
1382         xmit->tail += pdc->ofs;
1383         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1384
1385         port->icount.tx += pdc->ofs;
1386         pdc->ofs = 0;
1387
1388         /* more to transmit - setup next transfer */
1389
1390         /* disable PDC transmit */
1391         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1392
1393         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1394                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1395                                            pdc->dma_addr,
1396                                            pdc->dma_size,
1397                                            DMA_TO_DEVICE);
1398
1399                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1400                 pdc->ofs = count;
1401
1402                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1403                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1404                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1405                 /* re-enable PDC transmit */
1406                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1407                 /* Enable interrupts */
1408                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1409                                   atmel_port->tx_done_mask);
1410         } else {
1411                 if (atmel_uart_is_half_duplex(port)) {
1412                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1413                         atmel_start_rx(port);
1414                 }
1415         }
1416
1417         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1418                 uart_write_wakeup(port);
1419 }
1420
1421 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1422 {
1423         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1424         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1425         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1426
1427         pdc->buf = xmit->buf;
1428         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1429                                         pdc->buf,
1430                                         UART_XMIT_SIZE,
1431                                         DMA_TO_DEVICE);
1432         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1433         pdc->ofs = 0;
1434
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1439 {
1440         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1441         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1442         unsigned int flg;
1443         unsigned int status;
1444
1445         while (ring->head != ring->tail) {
1446                 struct atmel_uart_char c;
1447
1448                 /* Make sure c is loaded after head. */
1449                 smp_rmb();
1450
1451                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1452
1453                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1454
1455                 port->icount.rx++;
1456                 status = c.status;
1457                 flg = TTY_NORMAL;
1458
1459                 /*
1460                  * note that the error handling code is
1461                  * out of the main execution path
1462                  */
1463                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1464                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1465                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1466                                 /* ignore side-effect */
1467                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1468
1469                                 port->icount.brk++;
1470                                 if (uart_handle_break(port))
1471                                         continue;
1472                         }
1473                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1474                                 port->icount.parity++;
1475                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1476                                 port->icount.frame++;
1477                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1478                                 port->icount.overrun++;
1479
1480                         status &= port->read_status_mask;
1481
1482                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1483                                 flg = TTY_BREAK;
1484                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1485                                 flg = TTY_PARITY;
1486                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1487                                 flg = TTY_FRAME;
1488                 }
1489
1490
1491                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1492                         continue;
1493
1494                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1495         }
1496
1497         /*
1498          * Drop the lock here since it might end up calling
1499          * uart_start(), which takes the lock.
1500          */
1501         spin_unlock(&port->lock);
1502         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1503         spin_lock(&port->lock);
1504 }
1505
1506 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1507 {
1508         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1509         int i;
1510
1511         for (i = 0; i < 2; i++) {
1512                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1513
1514                 dma_unmap_single(port->dev,
1515                                  pdc->dma_addr,
1516                                  pdc->dma_size,
1517                                  DMA_FROM_DEVICE);
1518                 kfree(pdc->buf);
1519         }
1520 }
1521
1522 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1523 {
1524         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1525         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1526         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1527         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1528         unsigned int head;
1529         unsigned int tail;
1530         unsigned int count;
1531
1532         do {
1533                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1534                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1535
1536                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1537                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1538                 tail = pdc->ofs;
1539
1540                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1541                  * any address within the current buffer. Since head
1542                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1543                  * find out.
1544                  *
1545                  * In this case, we just need to consume the entire
1546                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1547                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1548                  * all interrupts below.
1549                  */
1550                 head = min(head, pdc->dma_size);
1551
1552                 if (likely(head != tail)) {
1553                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1554                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1555
1556                         /*
1557                          * head will only wrap around when we recycle
1558                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1559                          * explicitly set tail to 0. So head will
1560                          * always be greater than tail.
1561                          */
1562                         count = head - tail;
1563
1564                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1565                                                 count);
1566
1567                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1568                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1569
1570                         port->icount.rx += count;
1571                         pdc->ofs = head;
1572                 }
1573
1574                 /*
1575                  * If the current buffer is full, we need to check if
1576                  * the next one contains any additional data.
1577                  */
1578                 if (head >= pdc->dma_size) {
1579                         pdc->ofs = 0;
1580                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1581                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1582
1583                         rx_idx = !rx_idx;
1584                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1585                 }
1586         } while (head >= pdc->dma_size);
1587
1588         /*
1589          * Drop the lock here since it might end up calling
1590          * uart_start(), which takes the lock.
1591          */
1592         spin_unlock(&port->lock);
1593         tty_flip_buffer_push(tport);
1594         spin_lock(&port->lock);
1595
1596         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1597                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1598 }
1599
1600 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1601 {
1602         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1603         int i;
1604
1605         for (i = 0; i < 2; i++) {
1606                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1607
1608                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1609                 if (pdc->buf == NULL) {
1610                         if (i != 0) {
1611                                 dma_unmap_single(port->dev,
1612                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1613                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1614                                         DMA_FROM_DEVICE);
1615                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1616                         }
1617                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1618                         return -ENOMEM;
1619                 }
1620                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1621                                                 pdc->buf,
1622                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1623                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1624                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1625                 pdc->ofs = 0;
1626         }
1627
1628         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1629
1630         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1631         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1632
1633         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1634                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1635         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1636
1637         return 0;
1638 }
1639
1640 /*
1641  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1642  */
1643 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1644 {
1645         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1646         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1647
1648         /* The interrupt handler does not take the lock */
1649         spin_lock(&port->lock);
1650         atmel_port->schedule_rx(port);
1651         spin_unlock(&port->lock);
1652 }
1653
1654 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1655 {
1656         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1657         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1658
1659         /* The interrupt handler does not take the lock */
1660         spin_lock(&port->lock);
1661         atmel_port->schedule_tx(port);
1662         spin_unlock(&port->lock);
1663 }
1664
1665 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1666                                 struct platform_device *pdev)
1667 {
1668         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1669         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1670
1671         if (np) {
1672                 /* DMA/PDC usage specification */
1673                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-rx")) {
1674                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1675                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1676                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1677                         } else {
1678                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1679                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1680                         }
1681                 } else {
1682                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1683                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1684                 }
1685
1686                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-tx")) {
1687                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1688                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1689                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1690                         } else {
1691                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1692                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1693                         }
1694                 } else {
1695                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1696                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1697                 }
1698
1699         } else {
1700                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1701                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1702                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1703                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1704         }
1705
1706 }
1707
1708 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1709                                 struct platform_device *pdev)
1710 {
1711         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1712         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1713
1714         if (np) {
1715                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1716                 u32 rs485_delay[2];
1717                 /* rs485 properties */
1718                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1719                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1720                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1721                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1722                         rs485conf->flags = 0;
1723                 }
1724
1725                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1726                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1727
1728                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1729                                                                 NULL))
1730                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1731         } else {
1732                 port->rs485       = pdata->rs485;
1733         }
1734
1735 }
1736
1737 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1738 {
1739         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1740
1741         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1742                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1743                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1744                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1745         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1746                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1747                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1748                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1749         } else {
1750                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1751                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1752                 atmel_port->release_rx = NULL;
1753         }
1754
1755         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1756                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1757                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1758                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1759         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1760                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1761                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1762                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1763         } else {
1764                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1765                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1766                 atmel_port->release_tx = NULL;
1767         }
1768 }
1769
1770 /*
1771  * Get ip name usart or uart
1772  */
1773 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1774 {
1775         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1776         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1777         u32 version;
1778         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1779         /* ASCII decoding for IP version */
1780         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1781         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1782         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1783
1784         /*
1785          * Only USART devices from at91sam9260 SOC implement fractional
1786          * baudrate.
1787          */
1788         atmel_port->has_frac_baudrate = false;
1789         atmel_port->has_hw_timer = false;
1790
1791         if (name == new_uart) {
1792                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1793                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1794                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1795         } else if (name == usart) {
1796                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1797                 atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1798                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1799                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1800         } else if (name == dbgu_uart) {
1801                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1802         } else {
1803                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1804                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1805                 switch (version) {
1806                 case 0x302:
1807                 case 0x10213:
1808                 case 0x10302:
1809                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1810                         atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1811                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1812                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1813                         break;
1814                 case 0x203:
1815                 case 0x10202:
1816                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1817                         break;
1818                 default:
1819                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1820                 }
1821         }
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Perform initialization and enable port for reception
1826  */
1827 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1828 {
1829         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1830         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1831         int retval;
1832
1833         /*
1834          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1835          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1836          * handle an unexpected interrupt
1837          */
1838         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1839         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1840
1841         /*
1842          * Allocate the IRQ
1843          */
1844         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1845                              IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1846                              dev_name(&pdev->dev), port);
1847         if (retval) {
1848                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1849                 return retval;
1850         }
1851
1852         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1853         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1854                         (unsigned long)port);
1855         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1856                         (unsigned long)port);
1857
1858         /*
1859          * Initialize DMA (if necessary)
1860          */
1861         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1862         atmel_set_ops(port);
1863
1864         if (atmel_port->prepare_rx) {
1865                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1866                 if (retval < 0)
1867                         atmel_set_ops(port);
1868         }
1869
1870         if (atmel_port->prepare_tx) {
1871                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1872                 if (retval < 0)
1873                         atmel_set_ops(port);
1874         }
1875
1876         /*
1877          * Enable FIFO when available
1878          */
1879         if (atmel_port->fifo_size) {
1880                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1881                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1882                 unsigned int fmr;
1883
1884                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1885                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1886                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1887                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1888
1889                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1890                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1891
1892                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1893                 if (atmel_port->rts_high &&
1894                     atmel_port->rts_low)
1895                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1896                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1897                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1898
1899                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1900         }
1901
1902         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1903         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1904
1905         /*
1906          * Finally, enable the serial port
1907          */
1908         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1909         /* enable xmit & rcvr */
1910         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1911
1912         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1913                         atmel_uart_timer_callback,
1914                         (unsigned long)port);
1915
1916         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1917                 /* set UART timeout */
1918                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1919                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1920                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1921                 /* set USART timeout */
1922                 } else {
1923                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1924                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1925                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1926
1927                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1928                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1929                 }
1930                 /* enable PDC controller */
1931                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1932         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1933                 /* set UART timeout */
1934                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1935                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1936                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1937                 /* set USART timeout */
1938                 } else {
1939                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1940                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1941                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1942
1943                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1944                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1945                 }
1946         } else {
1947                 /* enable receive only */
1948                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1949         }
1950
1951         return 0;
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1956  * buffer is reset.
1957  */
1958 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1959 {
1960         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1961
1962         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1963                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1964                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1965         }
1966         /*
1967          * in uart_flush_buffer(), the xmit circular buffer has just
1968          * been cleared, so we have to reset tx_len accordingly.
1969          */
1970         atmel_port->tx_len = 0;
1971 }
1972
1973 /*
1974  * Disable the port
1975  */
1976 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1977 {
1978         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1979
1980         /* Disable modem control lines interrupts */
1981         atmel_disable_ms(port);
1982
1983         /* Disable interrupts at device level */
1984         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1985
1986         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
1987         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
1988
1989         /*
1990          * Prevent any tasklets being scheduled during
1991          * cleanup
1992          */
1993         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1994
1995         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
1996         synchronize_irq(port->irq);
1997
1998         /*
1999          * Clear out any scheduled tasklets before
2000          * we destroy the buffers
2001          */
2002         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2003         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2004
2005         /*
2006          * Ensure everything is stopped and
2007          * disable port and break condition.
2008          */
2009         atmel_stop_rx(port);
2010         atmel_stop_tx(port);
2011
2012         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
2013
2014         /*
2015          * Shut-down the DMA.
2016          */
2017         if (atmel_port->release_rx)
2018                 atmel_port->release_rx(port);
2019         if (atmel_port->release_tx)
2020                 atmel_port->release_tx(port);
2021
2022         /*
2023          * Reset ring buffer pointers
2024          */
2025         atmel_port->rx_ring.head = 0;
2026         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
2027
2028         /*
2029          * Free the interrupts
2030          */
2031         free_irq(port->irq, port);
2032
2033         atmel_flush_buffer(port);
2034 }
2035
2036 /*
2037  * Power / Clock management.
2038  */
2039 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2040                             unsigned int oldstate)
2041 {
2042         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2043
2044         switch (state) {
2045         case 0:
2046                 /*
2047                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2048                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2049                  */
2050                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2051
2052                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2053                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2054                 break;
2055         case 3:
2056                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2057                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2058                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2059
2060                 /*
2061                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2062                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2063                  */
2064                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2065                 break;
2066         default:
2067                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2068         }
2069 }
2070
2071 /*
2072  * Change the port parameters
2073  */
2074 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2075                               struct ktermios *old)
2076 {
2077         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2078         unsigned long flags;
2079         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud, div, cd, fp = 0;
2080
2081         /* save the current mode register */
2082         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2083
2084         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2085         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2086                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2087
2088         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2089
2090         /* byte size */
2091         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2092         case CS5:
2093                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2094                 break;
2095         case CS6:
2096                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2097                 break;
2098         case CS7:
2099                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2100                 break;
2101         default:
2102                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2103                 break;
2104         }
2105
2106         /* stop bits */
2107         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2108                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2109
2110         /* parity */
2111         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2112                 /* Mark or Space parity */
2113                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2114                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2115                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2116                         else
2117                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2118                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2119                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2120                 else
2121                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2122         } else
2123                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2124
2125         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2126
2127         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2128         if (termios->c_iflag & INPCK)
2129                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2130         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2131                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2132
2133         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2134                 /* need to enable error interrupts */
2135                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2136
2137         /*
2138          * Characters to ignore
2139          */
2140         port->ignore_status_mask = 0;
2141         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2142                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2143         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2144                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2145                 /*
2146                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2147                  * ignore overruns too (for real raw support).
2148                  */
2149                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2150                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2151         }
2152         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2153
2154         /* update the per-port timeout */
2155         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2156
2157         /*
2158          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2159          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2160          * no need to wait for it here.
2161          */
2162         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2163         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2164
2165         /* disable receiver and transmitter */
2166         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2167
2168         /* mode */
2169         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2170                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2171                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2172                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2173         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2174                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2175                 if (atmel_use_fifo(port) &&
2176                     !mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2177                         /*
2178                          * with ATMEL_US_USMODE_HWHS set, the controller will
2179                          * be able to drive the RTS pin high/low when the RX
2180                          * FIFO is above RXFTHRES/below RXFTHRES2.
2181                          * It will also disable the transmitter when the CTS
2182                          * pin is high.
2183                          * This mode is not activated if CTS pin is a GPIO
2184                          * because in this case, the transmitter is always
2185                          * disabled (there must be an internal pull-up
2186                          * responsible for this behaviour).
2187                          * If the RTS pin is a GPIO, the controller won't be
2188                          * able to drive it according to the FIFO thresholds,
2189                          * but it will be handled by the driver.
2190                          */
2191                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2192                 } else {
2193                         /*
2194                          * For platforms without FIFO, the flow control is
2195                          * handled by the driver.
2196                          */
2197                         mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2198                 }
2199         } else {
2200                 /* RS232 without hadware handshake */
2201                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2202         }
2203
2204         /*
2205          * Set the baud rate:
2206          * Fractional baudrate allows to setup output frequency more
2207          * accurately. This feature is enabled only when using normal mode.
2208          * baudrate = selected clock / (8 * (2 - OVER) * (CD + FP / 8))
2209          * Currently, OVER is always set to 0 so we get
2210          * baudrate = selected clock / (16 * (CD + FP / 8))
2211          * then
2212          * 8 CD + FP = selected clock / (2 * baudrate)
2213          */
2214         if (atmel_port->has_frac_baudrate &&
2215             (mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_NORMAL) {
2216                 div = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk, baud * 2);
2217                 cd = div >> 3;
2218                 fp = div & ATMEL_US_FP_MASK;
2219         } else {
2220                 cd = uart_get_divisor(port, baud);
2221         }
2222
2223         if (cd > 65535) {       /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2224                 cd /= 8;
2225                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2226         }
2227         quot = cd | fp << ATMEL_US_FP_OFFSET;
2228
2229         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2230
2231         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2232         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2233
2234         /*
2235          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2236          * new mode, otherwise keep the former state
2237          */
2238         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2239                 unsigned int rts_state;
2240
2241                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2242                         /* let the hardware control the RTS line */
2243                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2244                 } else {
2245                         /* force RTS line to low level */
2246                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2247                 }
2248
2249                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2250         }
2251
2252         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2253         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2254
2255         /* restore interrupts */
2256         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2257
2258         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2259         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2260                 atmel_enable_ms(port);
2261         else
2262                 atmel_disable_ms(port);
2263
2264         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2265 }
2266
2267 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2268 {
2269         if (termios->c_line == N_PPS) {
2270                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2271                 spin_lock_irq(&port->lock);
2272                 atmel_enable_ms(port);
2273                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2274         } else {
2275                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2276                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2277                         spin_lock_irq(&port->lock);
2278                         atmel_disable_ms(port);
2279                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2280                 }
2281         }
2282 }
2283
2284 /*
2285  * Return string describing the specified port
2286  */
2287 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2288 {
2289         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2290 }
2291
2292 /*
2293  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2294  */
2295 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2296 {
2297         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2298         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2299
2300         release_mem_region(port->mapbase, size);
2301
2302         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2303                 iounmap(port->membase);
2304                 port->membase = NULL;
2305         }
2306 }
2307
2308 /*
2309  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2310  */
2311 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2312 {
2313         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2314         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2315
2316         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2317                 return -EBUSY;
2318
2319         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2320                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2321                 if (port->membase == NULL) {
2322                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2323                         return -ENOMEM;
2324                 }
2325         }
2326
2327         return 0;
2328 }
2329
2330 /*
2331  * Configure/autoconfigure the port.
2332  */
2333 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2334 {
2335         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2336                 port->type = PORT_ATMEL;
2337                 atmel_request_port(port);
2338         }
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2343  */
2344 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2345 {
2346         int ret = 0;
2347         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2348                 ret = -EINVAL;
2349         if (port->irq != ser->irq)
2350                 ret = -EINVAL;
2351         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2352                 ret = -EINVAL;
2353         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2354                 ret = -EINVAL;
2355         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2356                 ret = -EINVAL;
2357         if (port->iobase != ser->port)
2358                 ret = -EINVAL;
2359         if (ser->hub6 != 0)
2360                 ret = -EINVAL;
2361         return ret;
2362 }
2363
2364 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2365 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2366 {
2367         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2368                 cpu_relax();
2369
2370         return atmel_uart_read_char(port);
2371 }
2372
2373 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2374 {
2375         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2376                 cpu_relax();
2377
2378         atmel_uart_write_char(port, ch);
2379 }
2380 #endif
2381
2382 static const struct uart_ops atmel_pops = {
2383         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2384         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2385         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2386         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2387         .start_tx       = atmel_start_tx,
2388         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2389         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2390         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2391         .startup        = atmel_startup,
2392         .shutdown       = atmel_shutdown,
2393         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2394         .set_termios    = atmel_set_termios,
2395         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2396         .type           = atmel_type,
2397         .release_port   = atmel_release_port,
2398         .request_port   = atmel_request_port,
2399         .config_port    = atmel_config_port,
2400         .verify_port    = atmel_verify_port,
2401         .pm             = atmel_serial_pm,
2402 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2403         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2404         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2405 #endif
2406 };
2407
2408 /*
2409  * Configure the port from the platform device resource info.
2410  */
2411 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2412                                       struct platform_device *pdev)
2413 {
2414         int ret;
2415         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2416         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2417
2418         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2419         atmel_set_ops(port);
2420
2421         atmel_init_rs485(port, pdev);
2422
2423         port->iotype            = UPIO_MEM;
2424         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2425         port->ops               = &atmel_pops;
2426         port->fifosize          = 1;
2427         port->dev               = &pdev->dev;
2428         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2429         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2430         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2431
2432         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2433
2434         if (pdata && pdata->regs) {
2435                 /* Already mapped by setup code */
2436                 port->membase = pdata->regs;
2437         } else {
2438                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2439                 port->membase   = NULL;
2440         }
2441
2442         /* for console, the clock could already be configured */
2443         if (!atmel_port->clk) {
2444                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2445                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2446                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2447                         atmel_port->clk = NULL;
2448                         return ret;
2449                 }
2450                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2451                 if (ret) {
2452                         clk_put(atmel_port->clk);
2453                         atmel_port->clk = NULL;
2454                         return ret;
2455                 }
2456                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2457                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2458                 /* only enable clock when USART is in use */
2459         }
2460
2461         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2462         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2463                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2464         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2465                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2466                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2467         } else {
2468                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2469         }
2470
2471         return 0;
2472 }
2473
2474 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2475
2476 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2477 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2478 {
2479         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2480                 cpu_relax();
2481         atmel_uart_write_char(port, ch);
2482 }
2483
2484 /*
2485  * Interrupts are disabled on entering
2486  */
2487 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2488 {
2489         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2490         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2491         unsigned int status, imr;
2492         unsigned int pdc_tx;
2493
2494         /*
2495          * First, save IMR and then disable interrupts
2496          */
2497         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2498         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2499                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2500
2501         /* Store PDC transmit status and disable it */
2502         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2503         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2504
2505         /* Make sure that tx path is actually able to send characters */
2506         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
2507
2508         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2509
2510         /*
2511          * Finally, wait for transmitter to become empty
2512          * and restore IMR
2513          */
2514         do {
2515                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2516         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2517
2518         /* Restore PDC transmit status */
2519         if (pdc_tx)
2520                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2521
2522         /* set interrupts back the way they were */
2523         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2524 }
2525
2526 /*
2527  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2528  * try to determine the current setup.
2529  */
2530 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2531                                              int *parity, int *bits)
2532 {
2533         unsigned int mr, quot;
2534
2535         /*
2536          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2537          * initialized by the boot loader.
2538          */
2539         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2540         if (!quot)
2541                 return;
2542
2543         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2544         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2545                 *bits = 8;
2546         else
2547                 *bits = 7;
2548
2549         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2550         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2551                 *parity = 'e';
2552         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2553                 *parity = 'o';
2554
2555         /*
2556          * The serial core only rounds down when matching this to a
2557          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2558          * lower than one of those, as it would make us fall through
2559          * to a much lower baud rate than we really want.
2560          */
2561         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2562 }
2563
2564 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2565 {
2566         int ret;
2567         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2568         int baud = 115200;
2569         int bits = 8;
2570         int parity = 'n';
2571         int flow = 'n';
2572
2573         if (port->membase == NULL) {
2574                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2575                 return -ENODEV;
2576         }
2577
2578         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2579         if (ret)
2580                 return ret;
2581
2582         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2583         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2584         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2585
2586         if (options)
2587                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2588         else
2589                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2590
2591         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2592 }
2593
2594 static struct uart_driver atmel_uart;
2595
2596 static struct console atmel_console = {
2597         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2598         .write          = atmel_console_write,
2599         .device         = uart_console_device,
2600         .setup          = atmel_console_setup,
2601         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2602         .index          = -1,
2603         .data           = &atmel_uart,
2604 };
2605
2606 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2607
2608 /*
2609  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2610  */
2611 static int __init atmel_console_init(void)
2612 {
2613         int ret;
2614         if (atmel_default_console_device) {
2615                 struct atmel_uart_data *pdata =
2616                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2617                 int id = pdata->num;
2618                 struct atmel_uart_port *atmel_port = &atmel_ports[id];
2619
2620                 atmel_port->backup_imr = 0;
2621                 atmel_port->uart.line = id;
2622
2623                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2624                 ret = atmel_init_port(atmel_port, atmel_default_console_device);
2625                 if (ret)
2626                         return ret;
2627                 register_console(&atmel_console);
2628         }
2629
2630         return 0;
2631 }
2632
2633 console_initcall(atmel_console_init);
2634
2635 /*
2636  * Late console initialization.
2637  */
2638 static int __init atmel_late_console_init(void)
2639 {
2640         if (atmel_default_console_device
2641             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2642                 register_console(&atmel_console);
2643
2644         return 0;
2645 }
2646
2647 core_initcall(atmel_late_console_init);
2648
2649 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2650 {
2651         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2652 }
2653
2654 #else
2655 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2656
2657 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2658 {
2659         return false;
2660 }
2661 #endif
2662
2663 static struct uart_driver atmel_uart = {
2664         .owner          = THIS_MODULE,
2665         .driver_name    = "atmel_serial",
2666         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2667         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2668         .minor          = MINOR_START,
2669         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2670         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2671 };
2672
2673 #ifdef CONFIG_PM
2674 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2675 {
2676 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2677         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2678 #else
2679         return false;
2680 #endif
2681 }
2682
2683 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2684                                 pm_message_t state)
2685 {
2686         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2687         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2688
2689         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2690                 /* Drain the TX shifter */
2691                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2692                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2693                         cpu_relax();
2694         }
2695
2696         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2697         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2698         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2699                 unsigned long flags;
2700
2701                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2702                 atmel_port->suspended = true;
2703                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2704                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2705         }
2706
2707         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2708
2709         return 0;
2710 }
2711
2712 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2713 {
2714         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2715         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2716         unsigned long flags;
2717
2718         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2719         if (atmel_port->pending) {
2720                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2721                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2722                                     atmel_port->pending_status);
2723                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2724                 atmel_port->pending = 0;
2725         }
2726         atmel_port->suspended = false;
2727         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2728
2729         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2730         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2731
2732         return 0;
2733 }
2734 #else
2735 #define atmel_serial_suspend NULL
2736 #define atmel_serial_resume NULL
2737 #endif
2738
2739 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2740                                      struct platform_device *pdev)
2741 {
2742         atmel_port->fifo_size = 0;
2743         atmel_port->rts_low = 0;
2744         atmel_port->rts_high = 0;
2745
2746         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2747                                  "atmel,fifo-size",
2748                                  &atmel_port->fifo_size))
2749                 return;
2750
2751         if (!atmel_port->fifo_size)
2752                 return;
2753
2754         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2755                 atmel_port->fifo_size = 0;
2756                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2757                 return;
2758         }
2759
2760         /*
2761          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2762          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2763          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2764          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2765          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2766          * empirical rule when possible.
2767          */
2768         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2769                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2770         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2771                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2772
2773         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2774                  atmel_port->fifo_size);
2775         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2776                 atmel_port->rts_high);
2777         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2778                 atmel_port->rts_low);
2779 }
2780
2781 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2782 {
2783         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2784         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2785         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2786         void *data;
2787         int ret = -ENODEV;
2788         bool rs485_enabled;
2789
2790         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2791
2792         if (np)
2793                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2794         else
2795                 if (pdata)
2796                         ret = pdata->num;
2797
2798         if (ret < 0)
2799                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2800                  * auto-enumerate it */
2801                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2802
2803         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2804                 ret = -ENODEV;
2805                 goto err;
2806         }
2807
2808         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2809                 /* port already in use */
2810                 ret = -EBUSY;
2811                 goto err;
2812         }
2813
2814         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2815         atmel_port->backup_imr = 0;
2816         atmel_port->uart.line = ret;
2817         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2818
2819         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2820         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2821
2822         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2823         if (ret)
2824                 goto err_clear_bit;
2825
2826         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2827         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2828                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2829                 goto err_clear_bit;
2830         }
2831
2832         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2833                 ret = -ENOMEM;
2834                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2835                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2836                 if (!data)
2837                         goto err_alloc_ring;
2838                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2839         }
2840
2841         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2842
2843         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2844         if (ret)
2845                 goto err_add_port;
2846
2847 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2848         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2849                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2850                 /*
2851                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2852                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2853                  */
2854                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2855         }
2856 #endif
2857
2858         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2859         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2860
2861         /*
2862          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2863          * enable it before accessing I/O registers
2864          */
2865         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2866
2867         if (rs485_enabled) {
2868                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2869                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2870                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2871                                   ATMEL_US_RTSEN);
2872         }
2873
2874         /*
2875          * Get port name of usart or uart
2876          */
2877         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2878
2879         /*
2880          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2881          * is used
2882          */
2883         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2884
2885         return 0;
2886
2887 err_add_port:
2888         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2889         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2890 err_alloc_ring:
2891         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2892                 clk_put(atmel_port->clk);
2893                 atmel_port->clk = NULL;
2894         }
2895 err_clear_bit:
2896         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2897 err:
2898         return ret;
2899 }
2900
2901 /*
2902  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2903  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2904  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2905  *
2906  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2907  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2908  * port in the normal case.
2909  */
2910 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2911 {
2912         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2913         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2914         int ret = 0;
2915
2916         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2917         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2918
2919         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2920
2921         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2922
2923         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2924
2925         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2926
2927         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2928
2929         clk_put(atmel_port->clk);
2930         atmel_port->clk = NULL;
2931
2932         return ret;
2933 }
2934
2935 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2936         .probe          = atmel_serial_probe,
2937         .remove         = atmel_serial_remove,
2938         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2939         .resume         = atmel_serial_resume,
2940         .driver         = {
2941                 .name                   = "atmel_usart",
2942                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2943         },
2944 };
2945
2946 static int __init atmel_serial_init(void)
2947 {
2948         int ret;
2949
2950         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2951         if (ret)
2952                 return ret;
2953
2954         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2955         if (ret)
2956                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2957
2958         return ret;
2959 }
2960 device_initcall(atmel_serial_init);