GNU Linux-libre 5.10.153-gnu1
[releases.git] / drivers / tty / serial / sh-sci.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * SuperH on-chip serial module support.  (SCI with no FIFO / with FIFO)
4  *
5  *  Copyright (C) 2002 - 2011  Paul Mundt
6  *  Copyright (C) 2015 Glider bvba
7  *  Modified to support SH7720 SCIF. Markus Brunner, Mark Jonas (Jul 2007).
8  *
9  * based off of the old drivers/char/sh-sci.c by:
10  *
11  *   Copyright (C) 1999, 2000  Niibe Yutaka
12  *   Copyright (C) 2000  Sugioka Toshinobu
13  *   Modified to support multiple serial ports. Stuart Menefy (May 2000).
14  *   Modified to support SecureEdge. David McCullough (2002)
15  *   Modified to support SH7300 SCIF. Takashi Kusuda (Jun 2003).
16  *   Removed SH7300 support (Jul 2007).
17  */
18 #undef DEBUG
19
20 #include <linux/clk.h>
21 #include <linux/console.h>
22 #include <linux/ctype.h>
23 #include <linux/cpufreq.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/dmaengine.h>
26 #include <linux/dma-mapping.h>
27 #include <linux/err.h>
28 #include <linux/errno.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/interrupt.h>
31 #include <linux/ioport.h>
32 #include <linux/ktime.h>
33 #include <linux/major.h>
34 #include <linux/module.h>
35 #include <linux/mm.h>
36 #include <linux/of.h>
37 #include <linux/of_device.h>
38 #include <linux/platform_device.h>
39 #include <linux/pm_runtime.h>
40 #include <linux/scatterlist.h>
41 #include <linux/serial.h>
42 #include <linux/serial_sci.h>
43 #include <linux/sh_dma.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/string.h>
46 #include <linux/sysrq.h>
47 #include <linux/timer.h>
48 #include <linux/tty.h>
49 #include <linux/tty_flip.h>
50
51 #ifdef CONFIG_SUPERH
52 #include <asm/sh_bios.h>
53 #include <asm/platform_early.h>
54 #endif
55
56 #include "serial_mctrl_gpio.h"
57 #include "sh-sci.h"
58
59 /* Offsets into the sci_port->irqs array */
60 enum {
61         SCIx_ERI_IRQ,
62         SCIx_RXI_IRQ,
63         SCIx_TXI_IRQ,
64         SCIx_BRI_IRQ,
65         SCIx_DRI_IRQ,
66         SCIx_TEI_IRQ,
67         SCIx_NR_IRQS,
68
69         SCIx_MUX_IRQ = SCIx_NR_IRQS,    /* special case */
70 };
71
72 #define SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)                 \
73         ((port)->irqs[SCIx_ERI_IRQ] ==  \
74          (port)->irqs[SCIx_RXI_IRQ]) || \
75         ((port)->irqs[SCIx_ERI_IRQ] &&  \
76          ((port)->irqs[SCIx_RXI_IRQ] < 0))
77
78 enum SCI_CLKS {
79         SCI_FCK,                /* Functional Clock */
80         SCI_SCK,                /* Optional External Clock */
81         SCI_BRG_INT,            /* Optional BRG Internal Clock Source */
82         SCI_SCIF_CLK,           /* Optional BRG External Clock Source */
83         SCI_NUM_CLKS
84 };
85
86 /* Bit x set means sampling rate x + 1 is supported */
87 #define SCI_SR(x)               BIT((x) - 1)
88 #define SCI_SR_RANGE(x, y)      GENMASK((y) - 1, (x) - 1)
89
90 #define SCI_SR_SCIFAB           SCI_SR(5) | SCI_SR(7) | SCI_SR(11) | \
91                                 SCI_SR(13) | SCI_SR(16) | SCI_SR(17) | \
92                                 SCI_SR(19) | SCI_SR(27)
93
94 #define min_sr(_port)           ffs((_port)->sampling_rate_mask)
95 #define max_sr(_port)           fls((_port)->sampling_rate_mask)
96
97 /* Iterate over all supported sampling rates, from high to low */
98 #define for_each_sr(_sr, _port)                                         \
99         for ((_sr) = max_sr(_port); (_sr) >= min_sr(_port); (_sr)--)    \
100                 if ((_port)->sampling_rate_mask & SCI_SR((_sr)))
101
102 struct plat_sci_reg {
103         u8 offset, size;
104 };
105
106 struct sci_port_params {
107         const struct plat_sci_reg regs[SCIx_NR_REGS];
108         unsigned int fifosize;
109         unsigned int overrun_reg;
110         unsigned int overrun_mask;
111         unsigned int sampling_rate_mask;
112         unsigned int error_mask;
113         unsigned int error_clear;
114 };
115
116 struct sci_port {
117         struct uart_port        port;
118
119         /* Platform configuration */
120         const struct sci_port_params *params;
121         const struct plat_sci_port *cfg;
122         unsigned int            sampling_rate_mask;
123         resource_size_t         reg_size;
124         struct mctrl_gpios      *gpios;
125
126         /* Clocks */
127         struct clk              *clks[SCI_NUM_CLKS];
128         unsigned long           clk_rates[SCI_NUM_CLKS];
129
130         int                     irqs[SCIx_NR_IRQS];
131         char                    *irqstr[SCIx_NR_IRQS];
132
133         struct dma_chan                 *chan_tx;
134         struct dma_chan                 *chan_rx;
135
136 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
137         struct dma_chan                 *chan_tx_saved;
138         struct dma_chan                 *chan_rx_saved;
139         dma_cookie_t                    cookie_tx;
140         dma_cookie_t                    cookie_rx[2];
141         dma_cookie_t                    active_rx;
142         dma_addr_t                      tx_dma_addr;
143         unsigned int                    tx_dma_len;
144         struct scatterlist              sg_rx[2];
145         void                            *rx_buf[2];
146         size_t                          buf_len_rx;
147         struct work_struct              work_tx;
148         struct hrtimer                  rx_timer;
149         unsigned int                    rx_timeout;     /* microseconds */
150 #endif
151         unsigned int                    rx_frame;
152         int                             rx_trigger;
153         struct timer_list               rx_fifo_timer;
154         int                             rx_fifo_timeout;
155         u16                             hscif_tot;
156
157         bool has_rtscts;
158         bool autorts;
159 };
160
161 #define SCI_NPORTS CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS
162
163 static struct sci_port sci_ports[SCI_NPORTS];
164 static unsigned long sci_ports_in_use;
165 static struct uart_driver sci_uart_driver;
166
167 static inline struct sci_port *
168 to_sci_port(struct uart_port *uart)
169 {
170         return container_of(uart, struct sci_port, port);
171 }
172
173 static const struct sci_port_params sci_port_params[SCIx_NR_REGTYPES] = {
174         /*
175          * Common SCI definitions, dependent on the port's regshift
176          * value.
177          */
178         [SCIx_SCI_REGTYPE] = {
179                 .regs = {
180                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
181                         [SCBRR]         = { 0x01,  8 },
182                         [SCSCR]         = { 0x02,  8 },
183                         [SCxTDR]        = { 0x03,  8 },
184                         [SCxSR]         = { 0x04,  8 },
185                         [SCxRDR]        = { 0x05,  8 },
186                 },
187                 .fifosize = 1,
188                 .overrun_reg = SCxSR,
189                 .overrun_mask = SCI_ORER,
190                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
191                 .error_mask = SCI_DEFAULT_ERROR_MASK | SCI_ORER,
192                 .error_clear = SCI_ERROR_CLEAR & ~SCI_ORER,
193         },
194
195         /*
196          * Common definitions for legacy IrDA ports.
197          */
198         [SCIx_IRDA_REGTYPE] = {
199                 .regs = {
200                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
201                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
202                         [SCSCR]         = { 0x04,  8 },
203                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
204                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
205                         [SCxRDR]        = { 0x0a,  8 },
206                         [SCFCR]         = { 0x0c,  8 },
207                         [SCFDR]         = { 0x0e, 16 },
208                 },
209                 .fifosize = 1,
210                 .overrun_reg = SCxSR,
211                 .overrun_mask = SCI_ORER,
212                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
213                 .error_mask = SCI_DEFAULT_ERROR_MASK | SCI_ORER,
214                 .error_clear = SCI_ERROR_CLEAR & ~SCI_ORER,
215         },
216
217         /*
218          * Common SCIFA definitions.
219          */
220         [SCIx_SCIFA_REGTYPE] = {
221                 .regs = {
222                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
223                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
224                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
225                         [SCxTDR]        = { 0x20,  8 },
226                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
227                         [SCxRDR]        = { 0x24,  8 },
228                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
229                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
230                         [SCPCR]         = { 0x30, 16 },
231                         [SCPDR]         = { 0x34, 16 },
232                 },
233                 .fifosize = 64,
234                 .overrun_reg = SCxSR,
235                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
236                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_SCIFAB,
237                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
238                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
239         },
240
241         /*
242          * Common SCIFB definitions.
243          */
244         [SCIx_SCIFB_REGTYPE] = {
245                 .regs = {
246                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
247                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
248                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
249                         [SCxTDR]        = { 0x40,  8 },
250                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
251                         [SCxRDR]        = { 0x60,  8 },
252                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
253                         [SCTFDR]        = { 0x38, 16 },
254                         [SCRFDR]        = { 0x3c, 16 },
255                         [SCPCR]         = { 0x30, 16 },
256                         [SCPDR]         = { 0x34, 16 },
257                 },
258                 .fifosize = 256,
259                 .overrun_reg = SCxSR,
260                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
261                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_SCIFAB,
262                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
263                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
264         },
265
266         /*
267          * Common SH-2(A) SCIF definitions for ports with FIFO data
268          * count registers.
269          */
270         [SCIx_SH2_SCIF_FIFODATA_REGTYPE] = {
271                 .regs = {
272                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
273                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
274                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
275                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
276                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
277                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
278                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
279                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
280                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
281                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
282                 },
283                 .fifosize = 16,
284                 .overrun_reg = SCLSR,
285                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
286                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
287                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
288                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
289         },
290
291         /*
292          * The "SCIFA" that is in RZ/T and RZ/A2.
293          * It looks like a normal SCIF with FIFO data, but with a
294          * compressed address space. Also, the break out of interrupts
295          * are different: ERI/BRI, RXI, TXI, TEI, DRI.
296          */
297         [SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE] = {
298                 .regs = {
299                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
300                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
301                         [SCSCR]         = { 0x04, 16 },
302                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
303                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
304                         [SCxRDR]        = { 0x0A,  8 },
305                         [SCFCR]         = { 0x0C, 16 },
306                         [SCFDR]         = { 0x0E, 16 },
307                         [SCSPTR]        = { 0x10, 16 },
308                         [SCLSR]         = { 0x12, 16 },
309                 },
310                 .fifosize = 16,
311                 .overrun_reg = SCLSR,
312                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
313                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
314                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
315                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
316         },
317
318         /*
319          * Common SH-3 SCIF definitions.
320          */
321         [SCIx_SH3_SCIF_REGTYPE] = {
322                 .regs = {
323                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
324                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
325                         [SCSCR]         = { 0x04,  8 },
326                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
327                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
328                         [SCxRDR]        = { 0x0a,  8 },
329                         [SCFCR]         = { 0x0c,  8 },
330                         [SCFDR]         = { 0x0e, 16 },
331                 },
332                 .fifosize = 16,
333                 .overrun_reg = SCLSR,
334                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
335                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
336                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
337                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
338         },
339
340         /*
341          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions.
342          */
343         [SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE] = {
344                 .regs = {
345                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
346                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
347                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
348                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
349                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
350                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
351                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
352                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
353                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
354                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
355                 },
356                 .fifosize = 16,
357                 .overrun_reg = SCLSR,
358                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
359                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
360                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
361                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
362         },
363
364         /*
365          * Common SCIF definitions for ports with a Baud Rate Generator for
366          * External Clock (BRG).
367          */
368         [SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE] = {
369                 .regs = {
370                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
371                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
372                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
373                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
374                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
375                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
376                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
377                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
378                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
379                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
380                         [SCDL]          = { 0x30, 16 },
381                         [SCCKS]         = { 0x34, 16 },
382                 },
383                 .fifosize = 16,
384                 .overrun_reg = SCLSR,
385                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
386                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
387                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
388                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
389         },
390
391         /*
392          * Common HSCIF definitions.
393          */
394         [SCIx_HSCIF_REGTYPE] = {
395                 .regs = {
396                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
397                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
398                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
399                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
400                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
401                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
402                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
403                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
404                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
405                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
406                         [HSSRR]         = { 0x40, 16 },
407                         [SCDL]          = { 0x30, 16 },
408                         [SCCKS]         = { 0x34, 16 },
409                         [HSRTRGR]       = { 0x54, 16 },
410                         [HSTTRGR]       = { 0x58, 16 },
411                 },
412                 .fifosize = 128,
413                 .overrun_reg = SCLSR,
414                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
415                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_RANGE(8, 32),
416                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
417                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
418         },
419
420         /*
421          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions for ports without an SCSPTR
422          * register.
423          */
424         [SCIx_SH4_SCIF_NO_SCSPTR_REGTYPE] = {
425                 .regs = {
426                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
427                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
428                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
429                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
430                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
431                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
432                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
433                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
434                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
435                 },
436                 .fifosize = 16,
437                 .overrun_reg = SCLSR,
438                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
439                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
440                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
441                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
442         },
443
444         /*
445          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions for ports with FIFO data
446          * count registers.
447          */
448         [SCIx_SH4_SCIF_FIFODATA_REGTYPE] = {
449                 .regs = {
450                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
451                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
452                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
453                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
454                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
455                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
456                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
457                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
458                         [SCTFDR]        = { 0x1c, 16 }, /* aliased to SCFDR */
459                         [SCRFDR]        = { 0x20, 16 },
460                         [SCSPTR]        = { 0x24, 16 },
461                         [SCLSR]         = { 0x28, 16 },
462                 },
463                 .fifosize = 16,
464                 .overrun_reg = SCLSR,
465                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
466                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
467                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
468                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
469         },
470
471         /*
472          * SH7705-style SCIF(B) ports, lacking both SCSPTR and SCLSR
473          * registers.
474          */
475         [SCIx_SH7705_SCIF_REGTYPE] = {
476                 .regs = {
477                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
478                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
479                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
480                         [SCxTDR]        = { 0x20,  8 },
481                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
482                         [SCxRDR]        = { 0x24,  8 },
483                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
484                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
485                 },
486                 .fifosize = 64,
487                 .overrun_reg = SCxSR,
488                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
489                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(16),
490                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
491                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
492         },
493 };
494
495 #define sci_getreg(up, offset)          (&to_sci_port(up)->params->regs[offset])
496
497 /*
498  * The "offset" here is rather misleading, in that it refers to an enum
499  * value relative to the port mapping rather than the fixed offset
500  * itself, which needs to be manually retrieved from the platform's
501  * register map for the given port.
502  */
503 static unsigned int sci_serial_in(struct uart_port *p, int offset)
504 {
505         const struct plat_sci_reg *reg = sci_getreg(p, offset);
506
507         if (reg->size == 8)
508                 return ioread8(p->membase + (reg->offset << p->regshift));
509         else if (reg->size == 16)
510                 return ioread16(p->membase + (reg->offset << p->regshift));
511         else
512                 WARN(1, "Invalid register access\n");
513
514         return 0;
515 }
516
517 static void sci_serial_out(struct uart_port *p, int offset, int value)
518 {
519         const struct plat_sci_reg *reg = sci_getreg(p, offset);
520
521         if (reg->size == 8)
522                 iowrite8(value, p->membase + (reg->offset << p->regshift));
523         else if (reg->size == 16)
524                 iowrite16(value, p->membase + (reg->offset << p->regshift));
525         else
526                 WARN(1, "Invalid register access\n");
527 }
528
529 static void sci_port_enable(struct sci_port *sci_port)
530 {
531         unsigned int i;
532
533         if (!sci_port->port.dev)
534                 return;
535
536         pm_runtime_get_sync(sci_port->port.dev);
537
538         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++) {
539                 clk_prepare_enable(sci_port->clks[i]);
540                 sci_port->clk_rates[i] = clk_get_rate(sci_port->clks[i]);
541         }
542         sci_port->port.uartclk = sci_port->clk_rates[SCI_FCK];
543 }
544
545 static void sci_port_disable(struct sci_port *sci_port)
546 {
547         unsigned int i;
548
549         if (!sci_port->port.dev)
550                 return;
551
552         for (i = SCI_NUM_CLKS; i-- > 0; )
553                 clk_disable_unprepare(sci_port->clks[i]);
554
555         pm_runtime_put_sync(sci_port->port.dev);
556 }
557
558 static inline unsigned long port_rx_irq_mask(struct uart_port *port)
559 {
560         /*
561          * Not all ports (such as SCIFA) will support REIE. Rather than
562          * special-casing the port type, we check the port initialization
563          * IRQ enable mask to see whether the IRQ is desired at all. If
564          * it's unset, it's logically inferred that there's no point in
565          * testing for it.
566          */
567         return SCSCR_RIE | (to_sci_port(port)->cfg->scscr & SCSCR_REIE);
568 }
569
570 static void sci_start_tx(struct uart_port *port)
571 {
572         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
573         unsigned short ctrl;
574
575 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
576         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
577                 u16 new, scr = serial_port_in(port, SCSCR);
578                 if (s->chan_tx)
579                         new = scr | SCSCR_TDRQE;
580                 else
581                         new = scr & ~SCSCR_TDRQE;
582                 if (new != scr)
583                         serial_port_out(port, SCSCR, new);
584         }
585
586         if (s->chan_tx && !uart_circ_empty(&s->port.state->xmit) &&
587             dma_submit_error(s->cookie_tx)) {
588                 s->cookie_tx = 0;
589                 schedule_work(&s->work_tx);
590         }
591 #endif
592
593         if (!s->chan_tx || port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
594                 /* Set TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
595                 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
596                 serial_port_out(port, SCSCR, ctrl | SCSCR_TIE);
597         }
598 }
599
600 static void sci_stop_tx(struct uart_port *port)
601 {
602         unsigned short ctrl;
603
604         /* Clear TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
605         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
606
607         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
608                 ctrl &= ~SCSCR_TDRQE;
609
610         ctrl &= ~SCSCR_TIE;
611
612         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
613
614 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
615         if (to_sci_port(port)->chan_tx &&
616             !dma_submit_error(to_sci_port(port)->cookie_tx)) {
617                 dmaengine_terminate_async(to_sci_port(port)->chan_tx);
618                 to_sci_port(port)->cookie_tx = -EINVAL;
619         }
620 #endif
621 }
622
623 static void sci_start_rx(struct uart_port *port)
624 {
625         unsigned short ctrl;
626
627         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR) | port_rx_irq_mask(port);
628
629         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
630                 ctrl &= ~SCSCR_RDRQE;
631
632         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
633 }
634
635 static void sci_stop_rx(struct uart_port *port)
636 {
637         unsigned short ctrl;
638
639         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
640
641         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
642                 ctrl &= ~SCSCR_RDRQE;
643
644         ctrl &= ~port_rx_irq_mask(port);
645
646         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
647 }
648
649 static void sci_clear_SCxSR(struct uart_port *port, unsigned int mask)
650 {
651         if (port->type == PORT_SCI) {
652                 /* Just store the mask */
653                 serial_port_out(port, SCxSR, mask);
654         } else if (to_sci_port(port)->params->overrun_mask == SCIFA_ORER) {
655                 /* SCIFA/SCIFB and SCIF on SH7705/SH7720/SH7721 */
656                 /* Only clear the status bits we want to clear */
657                 serial_port_out(port, SCxSR,
658                                 serial_port_in(port, SCxSR) & mask);
659         } else {
660                 /* Store the mask, clear parity/framing errors */
661                 serial_port_out(port, SCxSR, mask & ~(SCIF_FERC | SCIF_PERC));
662         }
663 }
664
665 #if defined(CONFIG_CONSOLE_POLL) || defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE) || \
666     defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON)
667
668 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
669 static int sci_poll_get_char(struct uart_port *port)
670 {
671         unsigned short status;
672         int c;
673
674         do {
675                 status = serial_port_in(port, SCxSR);
676                 if (status & SCxSR_ERRORS(port)) {
677                         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
678                         continue;
679                 }
680                 break;
681         } while (1);
682
683         if (!(status & SCxSR_RDxF(port)))
684                 return NO_POLL_CHAR;
685
686         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
687
688         /* Dummy read */
689         serial_port_in(port, SCxSR);
690         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
691
692         return c;
693 }
694 #endif
695
696 static void sci_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char c)
697 {
698         unsigned short status;
699
700         do {
701                 status = serial_port_in(port, SCxSR);
702         } while (!(status & SCxSR_TDxE(port)));
703
704         serial_port_out(port, SCxTDR, c);
705         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_TDxE_CLEAR(port) & ~SCxSR_TEND(port));
706 }
707 #endif /* CONFIG_CONSOLE_POLL || CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE ||
708           CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
709
710 static void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
711 {
712         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
713
714         /*
715          * Use port-specific handler if provided.
716          */
717         if (s->cfg->ops && s->cfg->ops->init_pins) {
718                 s->cfg->ops->init_pins(port, cflag);
719                 return;
720         }
721
722         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
723                 u16 data = serial_port_in(port, SCPDR);
724                 u16 ctrl = serial_port_in(port, SCPCR);
725
726                 /* Enable RXD and TXD pin functions */
727                 ctrl &= ~(SCPCR_RXDC | SCPCR_TXDC);
728                 if (to_sci_port(port)->has_rtscts) {
729                         /* RTS# is output, active low, unless autorts */
730                         if (!(port->mctrl & TIOCM_RTS)) {
731                                 ctrl |= SCPCR_RTSC;
732                                 data |= SCPDR_RTSD;
733                         } else if (!s->autorts) {
734                                 ctrl |= SCPCR_RTSC;
735                                 data &= ~SCPDR_RTSD;
736                         } else {
737                                 /* Enable RTS# pin function */
738                                 ctrl &= ~SCPCR_RTSC;
739                         }
740                         /* Enable CTS# pin function */
741                         ctrl &= ~SCPCR_CTSC;
742                 }
743                 serial_port_out(port, SCPDR, data);
744                 serial_port_out(port, SCPCR, ctrl);
745         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
746                 u16 status = serial_port_in(port, SCSPTR);
747
748                 /* RTS# is always output; and active low, unless autorts */
749                 status |= SCSPTR_RTSIO;
750                 if (!(port->mctrl & TIOCM_RTS))
751                         status |= SCSPTR_RTSDT;
752                 else if (!s->autorts)
753                         status &= ~SCSPTR_RTSDT;
754                 /* CTS# and SCK are inputs */
755                 status &= ~(SCSPTR_CTSIO | SCSPTR_SCKIO);
756                 serial_port_out(port, SCSPTR, status);
757         }
758 }
759
760 static int sci_txfill(struct uart_port *port)
761 {
762         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
763         unsigned int fifo_mask = (s->params->fifosize << 1) - 1;
764         const struct plat_sci_reg *reg;
765
766         reg = sci_getreg(port, SCTFDR);
767         if (reg->size)
768                 return serial_port_in(port, SCTFDR) & fifo_mask;
769
770         reg = sci_getreg(port, SCFDR);
771         if (reg->size)
772                 return serial_port_in(port, SCFDR) >> 8;
773
774         return !(serial_port_in(port, SCxSR) & SCI_TDRE);
775 }
776
777 static int sci_txroom(struct uart_port *port)
778 {
779         return port->fifosize - sci_txfill(port);
780 }
781
782 static int sci_rxfill(struct uart_port *port)
783 {
784         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
785         unsigned int fifo_mask = (s->params->fifosize << 1) - 1;
786         const struct plat_sci_reg *reg;
787
788         reg = sci_getreg(port, SCRFDR);
789         if (reg->size)
790                 return serial_port_in(port, SCRFDR) & fifo_mask;
791
792         reg = sci_getreg(port, SCFDR);
793         if (reg->size)
794                 return serial_port_in(port, SCFDR) & fifo_mask;
795
796         return (serial_port_in(port, SCxSR) & SCxSR_RDxF(port)) != 0;
797 }
798
799 /* ********************************************************************** *
800  *                   the interrupt related routines                       *
801  * ********************************************************************** */
802
803 static void sci_transmit_chars(struct uart_port *port)
804 {
805         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
806         unsigned int stopped = uart_tx_stopped(port);
807         unsigned short status;
808         unsigned short ctrl;
809         int count;
810
811         status = serial_port_in(port, SCxSR);
812         if (!(status & SCxSR_TDxE(port))) {
813                 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
814                 if (uart_circ_empty(xmit))
815                         ctrl &= ~SCSCR_TIE;
816                 else
817                         ctrl |= SCSCR_TIE;
818                 serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
819                 return;
820         }
821
822         count = sci_txroom(port);
823
824         do {
825                 unsigned char c;
826
827                 if (port->x_char) {
828                         c = port->x_char;
829                         port->x_char = 0;
830                 } else if (!uart_circ_empty(xmit) && !stopped) {
831                         c = xmit->buf[xmit->tail];
832                         xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
833                 } else {
834                         break;
835                 }
836
837                 serial_port_out(port, SCxTDR, c);
838
839                 port->icount.tx++;
840         } while (--count > 0);
841
842         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_TDxE_CLEAR(port));
843
844         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
845                 uart_write_wakeup(port);
846         if (uart_circ_empty(xmit))
847                 sci_stop_tx(port);
848
849 }
850
851 /* On SH3, SCIF may read end-of-break as a space->mark char */
852 #define STEPFN(c)  ({int __c = (c); (((__c-1)|(__c)) == -1); })
853
854 static void sci_receive_chars(struct uart_port *port)
855 {
856         struct tty_port *tport = &port->state->port;
857         int i, count, copied = 0;
858         unsigned short status;
859         unsigned char flag;
860
861         status = serial_port_in(port, SCxSR);
862         if (!(status & SCxSR_RDxF(port)))
863                 return;
864
865         while (1) {
866                 /* Don't copy more bytes than there is room for in the buffer */
867                 count = tty_buffer_request_room(tport, sci_rxfill(port));
868
869                 /* If for any reason we can't copy more data, we're done! */
870                 if (count == 0)
871                         break;
872
873                 if (port->type == PORT_SCI) {
874                         char c = serial_port_in(port, SCxRDR);
875                         if (uart_handle_sysrq_char(port, c))
876                                 count = 0;
877                         else
878                                 tty_insert_flip_char(tport, c, TTY_NORMAL);
879                 } else {
880                         for (i = 0; i < count; i++) {
881                                 char c;
882
883                                 if (port->type == PORT_SCIF ||
884                                     port->type == PORT_HSCIF) {
885                                         status = serial_port_in(port, SCxSR);
886                                         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
887                                 } else {
888                                         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
889                                         status = serial_port_in(port, SCxSR);
890                                 }
891                                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c)) {
892                                         count--; i--;
893                                         continue;
894                                 }
895
896                                 /* Store data and status */
897                                 if (status & SCxSR_FER(port)) {
898                                         flag = TTY_FRAME;
899                                         port->icount.frame++;
900                                         dev_notice(port->dev, "frame error\n");
901                                 } else if (status & SCxSR_PER(port)) {
902                                         flag = TTY_PARITY;
903                                         port->icount.parity++;
904                                         dev_notice(port->dev, "parity error\n");
905                                 } else
906                                         flag = TTY_NORMAL;
907
908                                 tty_insert_flip_char(tport, c, flag);
909                         }
910                 }
911
912                 serial_port_in(port, SCxSR); /* dummy read */
913                 sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
914
915                 copied += count;
916                 port->icount.rx += count;
917         }
918
919         if (copied) {
920                 /* Tell the rest of the system the news. New characters! */
921                 tty_flip_buffer_push(tport);
922         } else {
923                 /* TTY buffers full; read from RX reg to prevent lockup */
924                 serial_port_in(port, SCxRDR);
925                 serial_port_in(port, SCxSR); /* dummy read */
926                 sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
927         }
928 }
929
930 static int sci_handle_errors(struct uart_port *port)
931 {
932         int copied = 0;
933         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
934         struct tty_port *tport = &port->state->port;
935         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
936
937         /* Handle overruns */
938         if (status & s->params->overrun_mask) {
939                 port->icount.overrun++;
940
941                 /* overrun error */
942                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_OVERRUN))
943                         copied++;
944
945                 dev_notice(port->dev, "overrun error\n");
946         }
947
948         if (status & SCxSR_FER(port)) {
949                 /* frame error */
950                 port->icount.frame++;
951
952                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_FRAME))
953                         copied++;
954
955                 dev_notice(port->dev, "frame error\n");
956         }
957
958         if (status & SCxSR_PER(port)) {
959                 /* parity error */
960                 port->icount.parity++;
961
962                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_PARITY))
963                         copied++;
964
965                 dev_notice(port->dev, "parity error\n");
966         }
967
968         if (copied)
969                 tty_flip_buffer_push(tport);
970
971         return copied;
972 }
973
974 static int sci_handle_fifo_overrun(struct uart_port *port)
975 {
976         struct tty_port *tport = &port->state->port;
977         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
978         const struct plat_sci_reg *reg;
979         int copied = 0;
980         u16 status;
981
982         reg = sci_getreg(port, s->params->overrun_reg);
983         if (!reg->size)
984                 return 0;
985
986         status = serial_port_in(port, s->params->overrun_reg);
987         if (status & s->params->overrun_mask) {
988                 status &= ~s->params->overrun_mask;
989                 serial_port_out(port, s->params->overrun_reg, status);
990
991                 port->icount.overrun++;
992
993                 tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_OVERRUN);
994                 tty_flip_buffer_push(tport);
995
996                 dev_dbg(port->dev, "overrun error\n");
997                 copied++;
998         }
999
1000         return copied;
1001 }
1002
1003 static int sci_handle_breaks(struct uart_port *port)
1004 {
1005         int copied = 0;
1006         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
1007         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1008
1009         if (uart_handle_break(port))
1010                 return 0;
1011
1012         if (status & SCxSR_BRK(port)) {
1013                 port->icount.brk++;
1014
1015                 /* Notify of BREAK */
1016                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_BREAK))
1017                         copied++;
1018
1019                 dev_dbg(port->dev, "BREAK detected\n");
1020         }
1021
1022         if (copied)
1023                 tty_flip_buffer_push(tport);
1024
1025         copied += sci_handle_fifo_overrun(port);
1026
1027         return copied;
1028 }
1029
1030 static int scif_set_rtrg(struct uart_port *port, int rx_trig)
1031 {
1032         unsigned int bits;
1033
1034         if (rx_trig >= port->fifosize)
1035                 rx_trig = port->fifosize - 1;
1036         if (rx_trig < 1)
1037                 rx_trig = 1;
1038
1039         /* HSCIF can be set to an arbitrary level. */
1040         if (sci_getreg(port, HSRTRGR)->size) {
1041                 serial_port_out(port, HSRTRGR, rx_trig);
1042                 return rx_trig;
1043         }
1044
1045         switch (port->type) {
1046         case PORT_SCIF:
1047                 if (rx_trig < 4) {
1048                         bits = 0;
1049                         rx_trig = 1;
1050                 } else if (rx_trig < 8) {
1051                         bits = SCFCR_RTRG0;
1052                         rx_trig = 4;
1053                 } else if (rx_trig < 14) {
1054                         bits = SCFCR_RTRG1;
1055                         rx_trig = 8;
1056                 } else {
1057                         bits = SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1;
1058                         rx_trig = 14;
1059                 }
1060                 break;
1061         case PORT_SCIFA:
1062         case PORT_SCIFB:
1063                 if (rx_trig < 16) {
1064                         bits = 0;
1065                         rx_trig = 1;
1066                 } else if (rx_trig < 32) {
1067                         bits = SCFCR_RTRG0;
1068                         rx_trig = 16;
1069                 } else if (rx_trig < 48) {
1070                         bits = SCFCR_RTRG1;
1071                         rx_trig = 32;
1072                 } else {
1073                         bits = SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1;
1074                         rx_trig = 48;
1075                 }
1076                 break;
1077         default:
1078                 WARN(1, "unknown FIFO configuration");
1079                 return 1;
1080         }
1081
1082         serial_port_out(port, SCFCR,
1083                 (serial_port_in(port, SCFCR) &
1084                 ~(SCFCR_RTRG1 | SCFCR_RTRG0)) | bits);
1085
1086         return rx_trig;
1087 }
1088
1089 static int scif_rtrg_enabled(struct uart_port *port)
1090 {
1091         if (sci_getreg(port, HSRTRGR)->size)
1092                 return serial_port_in(port, HSRTRGR) != 0;
1093         else
1094                 return (serial_port_in(port, SCFCR) &
1095                         (SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1)) != 0;
1096 }
1097
1098 static void rx_fifo_timer_fn(struct timer_list *t)
1099 {
1100         struct sci_port *s = from_timer(s, t, rx_fifo_timer);
1101         struct uart_port *port = &s->port;
1102
1103         dev_dbg(port->dev, "Rx timed out\n");
1104         scif_set_rtrg(port, 1);
1105 }
1106
1107 static ssize_t rx_fifo_trigger_show(struct device *dev,
1108                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1109 {
1110         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1111         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1112
1113         return sprintf(buf, "%d\n", sci->rx_trigger);
1114 }
1115
1116 static ssize_t rx_fifo_trigger_store(struct device *dev,
1117                                      struct device_attribute *attr,
1118                                      const char *buf, size_t count)
1119 {
1120         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1121         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1122         int ret;
1123         long r;
1124
1125         ret = kstrtol(buf, 0, &r);
1126         if (ret)
1127                 return ret;
1128
1129         sci->rx_trigger = scif_set_rtrg(port, r);
1130         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1131                 scif_set_rtrg(port, 1);
1132
1133         return count;
1134 }
1135
1136 static DEVICE_ATTR_RW(rx_fifo_trigger);
1137
1138 static ssize_t rx_fifo_timeout_show(struct device *dev,
1139                                struct device_attribute *attr,
1140                                char *buf)
1141 {
1142         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1143         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1144         int v;
1145
1146         if (port->type == PORT_HSCIF)
1147                 v = sci->hscif_tot >> HSSCR_TOT_SHIFT;
1148         else
1149                 v = sci->rx_fifo_timeout;
1150
1151         return sprintf(buf, "%d\n", v);
1152 }
1153
1154 static ssize_t rx_fifo_timeout_store(struct device *dev,
1155                                 struct device_attribute *attr,
1156                                 const char *buf,
1157                                 size_t count)
1158 {
1159         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1160         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1161         int ret;
1162         long r;
1163
1164         ret = kstrtol(buf, 0, &r);
1165         if (ret)
1166                 return ret;
1167
1168         if (port->type == PORT_HSCIF) {
1169                 if (r < 0 || r > 3)
1170                         return -EINVAL;
1171                 sci->hscif_tot = r << HSSCR_TOT_SHIFT;
1172         } else {
1173                 sci->rx_fifo_timeout = r;
1174                 scif_set_rtrg(port, 1);
1175                 if (r > 0)
1176                         timer_setup(&sci->rx_fifo_timer, rx_fifo_timer_fn, 0);
1177         }
1178
1179         return count;
1180 }
1181
1182 static DEVICE_ATTR_RW(rx_fifo_timeout);
1183
1184
1185 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1186 static void sci_dma_tx_complete(void *arg)
1187 {
1188         struct sci_port *s = arg;
1189         struct uart_port *port = &s->port;
1190         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1191         unsigned long flags;
1192
1193         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
1194
1195         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1196
1197         xmit->tail += s->tx_dma_len;
1198         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1199
1200         port->icount.tx += s->tx_dma_len;
1201
1202         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1203                 uart_write_wakeup(port);
1204
1205         if (!uart_circ_empty(xmit)) {
1206                 s->cookie_tx = 0;
1207                 schedule_work(&s->work_tx);
1208         } else {
1209                 s->cookie_tx = -EINVAL;
1210                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1211                         u16 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
1212                         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl & ~SCSCR_TIE);
1213                 }
1214         }
1215
1216         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1217 }
1218
1219 /* Locking: called with port lock held */
1220 static int sci_dma_rx_push(struct sci_port *s, void *buf, size_t count)
1221 {
1222         struct uart_port *port = &s->port;
1223         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1224         int copied;
1225
1226         copied = tty_insert_flip_string(tport, buf, count);
1227         if (copied < count)
1228                 port->icount.buf_overrun++;
1229
1230         port->icount.rx += copied;
1231
1232         return copied;
1233 }
1234
1235 static int sci_dma_rx_find_active(struct sci_port *s)
1236 {
1237         unsigned int i;
1238
1239         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->cookie_rx); i++)
1240                 if (s->active_rx == s->cookie_rx[i])
1241                         return i;
1242
1243         return -1;
1244 }
1245
1246 static void sci_dma_rx_chan_invalidate(struct sci_port *s)
1247 {
1248         unsigned int i;
1249
1250         s->chan_rx = NULL;
1251         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->cookie_rx); i++)
1252                 s->cookie_rx[i] = -EINVAL;
1253         s->active_rx = 0;
1254 }
1255
1256 static void sci_dma_rx_release(struct sci_port *s)
1257 {
1258         struct dma_chan *chan = s->chan_rx_saved;
1259
1260         s->chan_rx_saved = NULL;
1261         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1262         dmaengine_terminate_sync(chan);
1263         dma_free_coherent(chan->device->dev, s->buf_len_rx * 2, s->rx_buf[0],
1264                           sg_dma_address(&s->sg_rx[0]));
1265         dma_release_channel(chan);
1266 }
1267
1268 static void start_hrtimer_us(struct hrtimer *hrt, unsigned long usec)
1269 {
1270         long sec = usec / 1000000;
1271         long nsec = (usec % 1000000) * 1000;
1272         ktime_t t = ktime_set(sec, nsec);
1273
1274         hrtimer_start(hrt, t, HRTIMER_MODE_REL);
1275 }
1276
1277 static void sci_dma_rx_reenable_irq(struct sci_port *s)
1278 {
1279         struct uart_port *port = &s->port;
1280         u16 scr;
1281
1282         /* Direct new serial port interrupts back to CPU */
1283         scr = serial_port_in(port, SCSCR);
1284         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1285                 scr &= ~SCSCR_RDRQE;
1286                 enable_irq(s->irqs[SCIx_RXI_IRQ]);
1287         }
1288         serial_port_out(port, SCSCR, scr | SCSCR_RIE);
1289 }
1290
1291 static void sci_dma_rx_complete(void *arg)
1292 {
1293         struct sci_port *s = arg;
1294         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1295         struct uart_port *port = &s->port;
1296         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1297         unsigned long flags;
1298         int active, count = 0;
1299
1300         dev_dbg(port->dev, "%s(%d) active cookie %d\n", __func__, port->line,
1301                 s->active_rx);
1302
1303         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1304
1305         active = sci_dma_rx_find_active(s);
1306         if (active >= 0)
1307                 count = sci_dma_rx_push(s, s->rx_buf[active], s->buf_len_rx);
1308
1309         start_hrtimer_us(&s->rx_timer, s->rx_timeout);
1310
1311         if (count)
1312                 tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1313
1314         desc = dmaengine_prep_slave_sg(s->chan_rx, &s->sg_rx[active], 1,
1315                                        DMA_DEV_TO_MEM,
1316                                        DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1317         if (!desc)
1318                 goto fail;
1319
1320         desc->callback = sci_dma_rx_complete;
1321         desc->callback_param = s;
1322         s->cookie_rx[active] = dmaengine_submit(desc);
1323         if (dma_submit_error(s->cookie_rx[active]))
1324                 goto fail;
1325
1326         s->active_rx = s->cookie_rx[!active];
1327
1328         dma_async_issue_pending(chan);
1329
1330         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1331         dev_dbg(port->dev, "%s: cookie %d #%d, new active cookie %d\n",
1332                 __func__, s->cookie_rx[active], active, s->active_rx);
1333         return;
1334
1335 fail:
1336         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1337         dev_warn(port->dev, "Failed submitting Rx DMA descriptor\n");
1338         /* Switch to PIO */
1339         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1340         dmaengine_terminate_async(chan);
1341         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1342         sci_dma_rx_reenable_irq(s);
1343         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1344 }
1345
1346 static void sci_dma_tx_release(struct sci_port *s)
1347 {
1348         struct dma_chan *chan = s->chan_tx_saved;
1349
1350         cancel_work_sync(&s->work_tx);
1351         s->chan_tx_saved = s->chan_tx = NULL;
1352         s->cookie_tx = -EINVAL;
1353         dmaengine_terminate_sync(chan);
1354         dma_unmap_single(chan->device->dev, s->tx_dma_addr, UART_XMIT_SIZE,
1355                          DMA_TO_DEVICE);
1356         dma_release_channel(chan);
1357 }
1358
1359 static int sci_dma_rx_submit(struct sci_port *s, bool port_lock_held)
1360 {
1361         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1362         struct uart_port *port = &s->port;
1363         unsigned long flags;
1364         int i;
1365
1366         for (i = 0; i < 2; i++) {
1367                 struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1368                 struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1369
1370                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
1371                         sg, 1, DMA_DEV_TO_MEM,
1372                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1373                 if (!desc)
1374                         goto fail;
1375
1376                 desc->callback = sci_dma_rx_complete;
1377                 desc->callback_param = s;
1378                 s->cookie_rx[i] = dmaengine_submit(desc);
1379                 if (dma_submit_error(s->cookie_rx[i]))
1380                         goto fail;
1381
1382         }
1383
1384         s->active_rx = s->cookie_rx[0];
1385
1386         dma_async_issue_pending(chan);
1387         return 0;
1388
1389 fail:
1390         /* Switch to PIO */
1391         if (!port_lock_held)
1392                 spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1393         if (i)
1394                 dmaengine_terminate_async(chan);
1395         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1396         sci_start_rx(port);
1397         if (!port_lock_held)
1398                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1399         return -EAGAIN;
1400 }
1401
1402 static void sci_dma_tx_work_fn(struct work_struct *work)
1403 {
1404         struct sci_port *s = container_of(work, struct sci_port, work_tx);
1405         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1406         struct dma_chan *chan = s->chan_tx;
1407         struct uart_port *port = &s->port;
1408         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1409         unsigned long flags;
1410         dma_addr_t buf;
1411         int head, tail;
1412
1413         /*
1414          * DMA is idle now.
1415          * Port xmit buffer is already mapped, and it is one page... Just adjust
1416          * offsets and lengths. Since it is a circular buffer, we have to
1417          * transmit till the end, and then the rest. Take the port lock to get a
1418          * consistent xmit buffer state.
1419          */
1420         spin_lock_irq(&port->lock);
1421         head = xmit->head;
1422         tail = xmit->tail;
1423         buf = s->tx_dma_addr + (tail & (UART_XMIT_SIZE - 1));
1424         s->tx_dma_len = min_t(unsigned int,
1425                 CIRC_CNT(head, tail, UART_XMIT_SIZE),
1426                 CIRC_CNT_TO_END(head, tail, UART_XMIT_SIZE));
1427         if (!s->tx_dma_len) {
1428                 /* Transmit buffer has been flushed */
1429                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1430                 return;
1431         }
1432
1433         desc = dmaengine_prep_slave_single(chan, buf, s->tx_dma_len,
1434                                            DMA_MEM_TO_DEV,
1435                                            DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1436         if (!desc) {
1437                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1438                 dev_warn(port->dev, "Failed preparing Tx DMA descriptor\n");
1439                 goto switch_to_pio;
1440         }
1441
1442         dma_sync_single_for_device(chan->device->dev, buf, s->tx_dma_len,
1443                                    DMA_TO_DEVICE);
1444
1445         desc->callback = sci_dma_tx_complete;
1446         desc->callback_param = s;
1447         s->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
1448         if (dma_submit_error(s->cookie_tx)) {
1449                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1450                 dev_warn(port->dev, "Failed submitting Tx DMA descriptor\n");
1451                 goto switch_to_pio;
1452         }
1453
1454         spin_unlock_irq(&port->lock);
1455         dev_dbg(port->dev, "%s: %p: %d...%d, cookie %d\n",
1456                 __func__, xmit->buf, tail, head, s->cookie_tx);
1457
1458         dma_async_issue_pending(chan);
1459         return;
1460
1461 switch_to_pio:
1462         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1463         s->chan_tx = NULL;
1464         sci_start_tx(port);
1465         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1466         return;
1467 }
1468
1469 static enum hrtimer_restart sci_dma_rx_timer_fn(struct hrtimer *t)
1470 {
1471         struct sci_port *s = container_of(t, struct sci_port, rx_timer);
1472         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1473         struct uart_port *port = &s->port;
1474         struct dma_tx_state state;
1475         enum dma_status status;
1476         unsigned long flags;
1477         unsigned int read;
1478         int active, count;
1479
1480         dev_dbg(port->dev, "DMA Rx timed out\n");
1481
1482         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1483
1484         active = sci_dma_rx_find_active(s);
1485         if (active < 0) {
1486                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1487                 return HRTIMER_NORESTART;
1488         }
1489
1490         status = dmaengine_tx_status(s->chan_rx, s->active_rx, &state);
1491         if (status == DMA_COMPLETE) {
1492                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1493                 dev_dbg(port->dev, "Cookie %d #%d has already completed\n",
1494                         s->active_rx, active);
1495
1496                 /* Let packet complete handler take care of the packet */
1497                 return HRTIMER_NORESTART;
1498         }
1499
1500         dmaengine_pause(chan);
1501
1502         /*
1503          * sometimes DMA transfer doesn't stop even if it is stopped and
1504          * data keeps on coming until transaction is complete so check
1505          * for DMA_COMPLETE again
1506          * Let packet complete handler take care of the packet
1507          */
1508         status = dmaengine_tx_status(s->chan_rx, s->active_rx, &state);
1509         if (status == DMA_COMPLETE) {
1510                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1511                 dev_dbg(port->dev, "Transaction complete after DMA engine was stopped");
1512                 return HRTIMER_NORESTART;
1513         }
1514
1515         /* Handle incomplete DMA receive */
1516         dmaengine_terminate_async(s->chan_rx);
1517         read = sg_dma_len(&s->sg_rx[active]) - state.residue;
1518
1519         if (read) {
1520                 count = sci_dma_rx_push(s, s->rx_buf[active], read);
1521                 if (count)
1522                         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1523         }
1524
1525         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1526                 sci_dma_rx_submit(s, true);
1527
1528         sci_dma_rx_reenable_irq(s);
1529
1530         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1531
1532         return HRTIMER_NORESTART;
1533 }
1534
1535 static struct dma_chan *sci_request_dma_chan(struct uart_port *port,
1536                                              enum dma_transfer_direction dir)
1537 {
1538         struct dma_chan *chan;
1539         struct dma_slave_config cfg;
1540         int ret;
1541
1542         chan = dma_request_slave_channel(port->dev,
1543                                          dir == DMA_MEM_TO_DEV ? "tx" : "rx");
1544         if (!chan) {
1545                 dev_dbg(port->dev, "dma_request_slave_channel failed\n");
1546                 return NULL;
1547         }
1548
1549         memset(&cfg, 0, sizeof(cfg));
1550         cfg.direction = dir;
1551         if (dir == DMA_MEM_TO_DEV) {
1552                 cfg.dst_addr = port->mapbase +
1553                         (sci_getreg(port, SCxTDR)->offset << port->regshift);
1554                 cfg.dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1555         } else {
1556                 cfg.src_addr = port->mapbase +
1557                         (sci_getreg(port, SCxRDR)->offset << port->regshift);
1558                 cfg.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1559         }
1560
1561         ret = dmaengine_slave_config(chan, &cfg);
1562         if (ret) {
1563                 dev_warn(port->dev, "dmaengine_slave_config failed %d\n", ret);
1564                 dma_release_channel(chan);
1565                 return NULL;
1566         }
1567
1568         return chan;
1569 }
1570
1571 static void sci_request_dma(struct uart_port *port)
1572 {
1573         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1574         struct dma_chan *chan;
1575
1576         dev_dbg(port->dev, "%s: port %d\n", __func__, port->line);
1577
1578         /*
1579          * DMA on console may interfere with Kernel log messages which use
1580          * plain putchar(). So, simply don't use it with a console.
1581          */
1582         if (uart_console(port))
1583                 return;
1584
1585         if (!port->dev->of_node)
1586                 return;
1587
1588         s->cookie_tx = -EINVAL;
1589
1590         /*
1591          * Don't request a dma channel if no channel was specified
1592          * in the device tree.
1593          */
1594         if (!of_find_property(port->dev->of_node, "dmas", NULL))
1595                 return;
1596
1597         chan = sci_request_dma_chan(port, DMA_MEM_TO_DEV);
1598         dev_dbg(port->dev, "%s: TX: got channel %p\n", __func__, chan);
1599         if (chan) {
1600                 /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
1601                 s->tx_dma_addr = dma_map_single(chan->device->dev,
1602                                                 port->state->xmit.buf,
1603                                                 UART_XMIT_SIZE,
1604                                                 DMA_TO_DEVICE);
1605                 if (dma_mapping_error(chan->device->dev, s->tx_dma_addr)) {
1606                         dev_warn(port->dev, "Failed mapping Tx DMA descriptor\n");
1607                         dma_release_channel(chan);
1608                 } else {
1609                         dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %lu@%p to %pad\n",
1610                                 __func__, UART_XMIT_SIZE,
1611                                 port->state->xmit.buf, &s->tx_dma_addr);
1612
1613                         INIT_WORK(&s->work_tx, sci_dma_tx_work_fn);
1614                         s->chan_tx_saved = s->chan_tx = chan;
1615                 }
1616         }
1617
1618         chan = sci_request_dma_chan(port, DMA_DEV_TO_MEM);
1619         dev_dbg(port->dev, "%s: RX: got channel %p\n", __func__, chan);
1620         if (chan) {
1621                 unsigned int i;
1622                 dma_addr_t dma;
1623                 void *buf;
1624
1625                 s->buf_len_rx = 2 * max_t(size_t, 16, port->fifosize);
1626                 buf = dma_alloc_coherent(chan->device->dev, s->buf_len_rx * 2,
1627                                          &dma, GFP_KERNEL);
1628                 if (!buf) {
1629                         dev_warn(port->dev,
1630                                  "Failed to allocate Rx dma buffer, using PIO\n");
1631                         dma_release_channel(chan);
1632                         return;
1633                 }
1634
1635                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1636                         struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1637
1638                         sg_init_table(sg, 1);
1639                         s->rx_buf[i] = buf;
1640                         sg_dma_address(sg) = dma;
1641                         sg_dma_len(sg) = s->buf_len_rx;
1642
1643                         buf += s->buf_len_rx;
1644                         dma += s->buf_len_rx;
1645                 }
1646
1647                 hrtimer_init(&s->rx_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1648                 s->rx_timer.function = sci_dma_rx_timer_fn;
1649
1650                 s->chan_rx_saved = s->chan_rx = chan;
1651
1652                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1653                         sci_dma_rx_submit(s, false);
1654         }
1655 }
1656
1657 static void sci_free_dma(struct uart_port *port)
1658 {
1659         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1660
1661         if (s->chan_tx_saved)
1662                 sci_dma_tx_release(s);
1663         if (s->chan_rx_saved)
1664                 sci_dma_rx_release(s);
1665 }
1666
1667 static void sci_flush_buffer(struct uart_port *port)
1668 {
1669         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1670
1671         /*
1672          * In uart_flush_buffer(), the xmit circular buffer has just been
1673          * cleared, so we have to reset tx_dma_len accordingly, and stop any
1674          * pending transfers
1675          */
1676         s->tx_dma_len = 0;
1677         if (s->chan_tx) {
1678                 dmaengine_terminate_async(s->chan_tx);
1679                 s->cookie_tx = -EINVAL;
1680         }
1681 }
1682 #else /* !CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA */
1683 static inline void sci_request_dma(struct uart_port *port)
1684 {
1685 }
1686
1687 static inline void sci_free_dma(struct uart_port *port)
1688 {
1689 }
1690
1691 #define sci_flush_buffer        NULL
1692 #endif /* !CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA */
1693
1694 static irqreturn_t sci_rx_interrupt(int irq, void *ptr)
1695 {
1696         struct uart_port *port = ptr;
1697         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1698
1699 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1700         if (s->chan_rx) {
1701                 u16 scr = serial_port_in(port, SCSCR);
1702                 u16 ssr = serial_port_in(port, SCxSR);
1703
1704                 /* Disable future Rx interrupts */
1705                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1706                         disable_irq_nosync(irq);
1707                         scr |= SCSCR_RDRQE;
1708                 } else {
1709                         if (sci_dma_rx_submit(s, false) < 0)
1710                                 goto handle_pio;
1711
1712                         scr &= ~SCSCR_RIE;
1713                 }
1714                 serial_port_out(port, SCSCR, scr);
1715                 /* Clear current interrupt */
1716                 serial_port_out(port, SCxSR,
1717                                 ssr & ~(SCIF_DR | SCxSR_RDxF(port)));
1718                 dev_dbg(port->dev, "Rx IRQ %lu: setup t-out in %u us\n",
1719                         jiffies, s->rx_timeout);
1720                 start_hrtimer_us(&s->rx_timer, s->rx_timeout);
1721
1722                 return IRQ_HANDLED;
1723         }
1724
1725 handle_pio:
1726 #endif
1727
1728         if (s->rx_trigger > 1 && s->rx_fifo_timeout > 0) {
1729                 if (!scif_rtrg_enabled(port))
1730                         scif_set_rtrg(port, s->rx_trigger);
1731
1732                 mod_timer(&s->rx_fifo_timer, jiffies + DIV_ROUND_UP(
1733                           s->rx_frame * HZ * s->rx_fifo_timeout, 1000000));
1734         }
1735
1736         /* I think sci_receive_chars has to be called irrespective
1737          * of whether the I_IXOFF is set, otherwise, how is the interrupt
1738          * to be disabled?
1739          */
1740         sci_receive_chars(port);
1741
1742         return IRQ_HANDLED;
1743 }
1744
1745 static irqreturn_t sci_tx_interrupt(int irq, void *ptr)
1746 {
1747         struct uart_port *port = ptr;
1748         unsigned long flags;
1749
1750         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1751         sci_transmit_chars(port);
1752         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1753
1754         return IRQ_HANDLED;
1755 }
1756
1757 static irqreturn_t sci_br_interrupt(int irq, void *ptr)
1758 {
1759         struct uart_port *port = ptr;
1760
1761         /* Handle BREAKs */
1762         sci_handle_breaks(port);
1763
1764         /* drop invalid character received before break was detected */
1765         serial_port_in(port, SCxRDR);
1766
1767         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_BREAK_CLEAR(port));
1768
1769         return IRQ_HANDLED;
1770 }
1771
1772 static irqreturn_t sci_er_interrupt(int irq, void *ptr)
1773 {
1774         struct uart_port *port = ptr;
1775         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1776
1777         if (s->irqs[SCIx_ERI_IRQ] == s->irqs[SCIx_BRI_IRQ]) {
1778                 /* Break and Error interrupts are muxed */
1779                 unsigned short ssr_status = serial_port_in(port, SCxSR);
1780
1781                 /* Break Interrupt */
1782                 if (ssr_status & SCxSR_BRK(port))
1783                         sci_br_interrupt(irq, ptr);
1784
1785                 /* Break only? */
1786                 if (!(ssr_status & SCxSR_ERRORS(port)))
1787                         return IRQ_HANDLED;
1788         }
1789
1790         /* Handle errors */
1791         if (port->type == PORT_SCI) {
1792                 if (sci_handle_errors(port)) {
1793                         /* discard character in rx buffer */
1794                         serial_port_in(port, SCxSR);
1795                         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
1796                 }
1797         } else {
1798                 sci_handle_fifo_overrun(port);
1799                 if (!s->chan_rx)
1800                         sci_receive_chars(port);
1801         }
1802
1803         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
1804
1805         /* Kick the transmission */
1806         if (!s->chan_tx)
1807                 sci_tx_interrupt(irq, ptr);
1808
1809         return IRQ_HANDLED;
1810 }
1811
1812 static irqreturn_t sci_mpxed_interrupt(int irq, void *ptr)
1813 {
1814         unsigned short ssr_status, scr_status, err_enabled, orer_status = 0;
1815         struct uart_port *port = ptr;
1816         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1817         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
1818
1819         ssr_status = serial_port_in(port, SCxSR);
1820         scr_status = serial_port_in(port, SCSCR);
1821         if (s->params->overrun_reg == SCxSR)
1822                 orer_status = ssr_status;
1823         else if (sci_getreg(port, s->params->overrun_reg)->size)
1824                 orer_status = serial_port_in(port, s->params->overrun_reg);
1825
1826         err_enabled = scr_status & port_rx_irq_mask(port);
1827
1828         /* Tx Interrupt */
1829         if ((ssr_status & SCxSR_TDxE(port)) && (scr_status & SCSCR_TIE) &&
1830             !s->chan_tx)
1831                 ret = sci_tx_interrupt(irq, ptr);
1832
1833         /*
1834          * Rx Interrupt: if we're using DMA, the DMA controller clears RDF /
1835          * DR flags
1836          */
1837         if (((ssr_status & SCxSR_RDxF(port)) || s->chan_rx) &&
1838             (scr_status & SCSCR_RIE))
1839                 ret = sci_rx_interrupt(irq, ptr);
1840
1841         /* Error Interrupt */
1842         if ((ssr_status & SCxSR_ERRORS(port)) && err_enabled)
1843                 ret = sci_er_interrupt(irq, ptr);
1844
1845         /* Break Interrupt */
1846         if (s->irqs[SCIx_ERI_IRQ] != s->irqs[SCIx_BRI_IRQ] &&
1847             (ssr_status & SCxSR_BRK(port)) && err_enabled)
1848                 ret = sci_br_interrupt(irq, ptr);
1849
1850         /* Overrun Interrupt */
1851         if (orer_status & s->params->overrun_mask) {
1852                 sci_handle_fifo_overrun(port);
1853                 ret = IRQ_HANDLED;
1854         }
1855
1856         return ret;
1857 }
1858
1859 static const struct sci_irq_desc {
1860         const char      *desc;
1861         irq_handler_t   handler;
1862 } sci_irq_desc[] = {
1863         /*
1864          * Split out handlers, the default case.
1865          */
1866         [SCIx_ERI_IRQ] = {
1867                 .desc = "rx err",
1868                 .handler = sci_er_interrupt,
1869         },
1870
1871         [SCIx_RXI_IRQ] = {
1872                 .desc = "rx full",
1873                 .handler = sci_rx_interrupt,
1874         },
1875
1876         [SCIx_TXI_IRQ] = {
1877                 .desc = "tx empty",
1878                 .handler = sci_tx_interrupt,
1879         },
1880
1881         [SCIx_BRI_IRQ] = {
1882                 .desc = "break",
1883                 .handler = sci_br_interrupt,
1884         },
1885
1886         [SCIx_DRI_IRQ] = {
1887                 .desc = "rx ready",
1888                 .handler = sci_rx_interrupt,
1889         },
1890
1891         [SCIx_TEI_IRQ] = {
1892                 .desc = "tx end",
1893                 .handler = sci_tx_interrupt,
1894         },
1895
1896         /*
1897          * Special muxed handler.
1898          */
1899         [SCIx_MUX_IRQ] = {
1900                 .desc = "mux",
1901                 .handler = sci_mpxed_interrupt,
1902         },
1903 };
1904
1905 static int sci_request_irq(struct sci_port *port)
1906 {
1907         struct uart_port *up = &port->port;
1908         int i, j, w, ret = 0;
1909
1910         for (i = j = 0; i < SCIx_NR_IRQS; i++, j++) {
1911                 const struct sci_irq_desc *desc;
1912                 int irq;
1913
1914                 /* Check if already registered (muxed) */
1915                 for (w = 0; w < i; w++)
1916                         if (port->irqs[w] == port->irqs[i])
1917                                 w = i + 1;
1918                 if (w > i)
1919                         continue;
1920
1921                 if (SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)) {
1922                         i = SCIx_MUX_IRQ;
1923                         irq = up->irq;
1924                 } else {
1925                         irq = port->irqs[i];
1926
1927                         /*
1928                          * Certain port types won't support all of the
1929                          * available interrupt sources.
1930                          */
1931                         if (unlikely(irq < 0))
1932                                 continue;
1933                 }
1934
1935                 desc = sci_irq_desc + i;
1936                 port->irqstr[j] = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s:%s",
1937                                             dev_name(up->dev), desc->desc);
1938                 if (!port->irqstr[j]) {
1939                         ret = -ENOMEM;
1940                         goto out_nomem;
1941                 }
1942
1943                 ret = request_irq(irq, desc->handler, up->irqflags,
1944                                   port->irqstr[j], port);
1945                 if (unlikely(ret)) {
1946                         dev_err(up->dev, "Can't allocate %s IRQ\n", desc->desc);
1947                         goto out_noirq;
1948                 }
1949         }
1950
1951         return 0;
1952
1953 out_noirq:
1954         while (--i >= 0)
1955                 free_irq(port->irqs[i], port);
1956
1957 out_nomem:
1958         while (--j >= 0)
1959                 kfree(port->irqstr[j]);
1960
1961         return ret;
1962 }
1963
1964 static void sci_free_irq(struct sci_port *port)
1965 {
1966         int i, j;
1967
1968         /*
1969          * Intentionally in reverse order so we iterate over the muxed
1970          * IRQ first.
1971          */
1972         for (i = 0; i < SCIx_NR_IRQS; i++) {
1973                 int irq = port->irqs[i];
1974
1975                 /*
1976                  * Certain port types won't support all of the available
1977                  * interrupt sources.
1978                  */
1979                 if (unlikely(irq < 0))
1980                         continue;
1981
1982                 /* Check if already freed (irq was muxed) */
1983                 for (j = 0; j < i; j++)
1984                         if (port->irqs[j] == irq)
1985                                 j = i + 1;
1986                 if (j > i)
1987                         continue;
1988
1989                 free_irq(port->irqs[i], port);
1990                 kfree(port->irqstr[i]);
1991
1992                 if (SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)) {
1993                         /* If there's only one IRQ, we're done. */
1994                         return;
1995                 }
1996         }
1997 }
1998
1999 static unsigned int sci_tx_empty(struct uart_port *port)
2000 {
2001         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
2002         unsigned short in_tx_fifo = sci_txfill(port);
2003
2004         return (status & SCxSR_TEND(port)) && !in_tx_fifo ? TIOCSER_TEMT : 0;
2005 }
2006
2007 static void sci_set_rts(struct uart_port *port, bool state)
2008 {
2009         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2010                 u16 data = serial_port_in(port, SCPDR);
2011
2012                 /* Active low */
2013                 if (state)
2014                         data &= ~SCPDR_RTSD;
2015                 else
2016                         data |= SCPDR_RTSD;
2017                 serial_port_out(port, SCPDR, data);
2018
2019                 /* RTS# is output */
2020                 serial_port_out(port, SCPCR,
2021                                 serial_port_in(port, SCPCR) | SCPCR_RTSC);
2022         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2023                 u16 ctrl = serial_port_in(port, SCSPTR);
2024
2025                 /* Active low */
2026                 if (state)
2027                         ctrl &= ~SCSPTR_RTSDT;
2028                 else
2029                         ctrl |= SCSPTR_RTSDT;
2030                 serial_port_out(port, SCSPTR, ctrl);
2031         }
2032 }
2033
2034 static bool sci_get_cts(struct uart_port *port)
2035 {
2036         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2037                 /* Active low */
2038                 return !(serial_port_in(port, SCPDR) & SCPDR_CTSD);
2039         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2040                 /* Active low */
2041                 return !(serial_port_in(port, SCSPTR) & SCSPTR_CTSDT);
2042         }
2043
2044         return true;
2045 }
2046
2047 /*
2048  * Modem control is a bit of a mixed bag for SCI(F) ports. Generally
2049  * CTS/RTS is supported in hardware by at least one port and controlled
2050  * via SCSPTR (SCxPCR for SCIFA/B parts), or external pins (presently
2051  * handled via the ->init_pins() op, which is a bit of a one-way street,
2052  * lacking any ability to defer pin control -- this will later be
2053  * converted over to the GPIO framework).
2054  *
2055  * Other modes (such as loopback) are supported generically on certain
2056  * port types, but not others. For these it's sufficient to test for the
2057  * existence of the support register and simply ignore the port type.
2058  */
2059 static void sci_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
2060 {
2061         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2062
2063         if (mctrl & TIOCM_LOOP) {
2064                 const struct plat_sci_reg *reg;
2065
2066                 /*
2067                  * Standard loopback mode for SCFCR ports.
2068                  */
2069                 reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2070                 if (reg->size)
2071                         serial_port_out(port, SCFCR,
2072                                         serial_port_in(port, SCFCR) |
2073                                         SCFCR_LOOP);
2074         }
2075
2076         mctrl_gpio_set(s->gpios, mctrl);
2077
2078         if (!s->has_rtscts)
2079                 return;
2080
2081         if (!(mctrl & TIOCM_RTS)) {
2082                 /* Disable Auto RTS */
2083                 serial_port_out(port, SCFCR,
2084                                 serial_port_in(port, SCFCR) & ~SCFCR_MCE);
2085
2086                 /* Clear RTS */
2087                 sci_set_rts(port, 0);
2088         } else if (s->autorts) {
2089                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2090                         /* Enable RTS# pin function */
2091                         serial_port_out(port, SCPCR,
2092                                 serial_port_in(port, SCPCR) & ~SCPCR_RTSC);
2093                 }
2094
2095                 /* Enable Auto RTS */
2096                 serial_port_out(port, SCFCR,
2097                                 serial_port_in(port, SCFCR) | SCFCR_MCE);
2098         } else {
2099                 /* Set RTS */
2100                 sci_set_rts(port, 1);
2101         }
2102 }
2103
2104 static unsigned int sci_get_mctrl(struct uart_port *port)
2105 {
2106         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2107         struct mctrl_gpios *gpios = s->gpios;
2108         unsigned int mctrl = 0;
2109
2110         mctrl_gpio_get(gpios, &mctrl);
2111
2112         /*
2113          * CTS/RTS is handled in hardware when supported, while nothing
2114          * else is wired up.
2115          */
2116         if (s->autorts) {
2117                 if (sci_get_cts(port))
2118                         mctrl |= TIOCM_CTS;
2119         } else if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2120                 mctrl |= TIOCM_CTS;
2121         }
2122         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_DSR))
2123                 mctrl |= TIOCM_DSR;
2124         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_DCD))
2125                 mctrl |= TIOCM_CAR;
2126
2127         return mctrl;
2128 }
2129
2130 static void sci_enable_ms(struct uart_port *port)
2131 {
2132         mctrl_gpio_enable_ms(to_sci_port(port)->gpios);
2133 }
2134
2135 static void sci_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
2136 {
2137         unsigned short scscr, scsptr;
2138         unsigned long flags;
2139
2140         /* check wheter the port has SCSPTR */
2141         if (!sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2142                 /*
2143                  * Not supported by hardware. Most parts couple break and rx
2144                  * interrupts together, with break detection always enabled.
2145                  */
2146                 return;
2147         }
2148
2149         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2150         scsptr = serial_port_in(port, SCSPTR);
2151         scscr = serial_port_in(port, SCSCR);
2152
2153         if (break_state == -1) {
2154                 scsptr = (scsptr | SCSPTR_SPB2IO) & ~SCSPTR_SPB2DT;
2155                 scscr &= ~SCSCR_TE;
2156         } else {
2157                 scsptr = (scsptr | SCSPTR_SPB2DT) & ~SCSPTR_SPB2IO;
2158                 scscr |= SCSCR_TE;
2159         }
2160
2161         serial_port_out(port, SCSPTR, scsptr);
2162         serial_port_out(port, SCSCR, scscr);
2163         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2164 }
2165
2166 static int sci_startup(struct uart_port *port)
2167 {
2168         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2169         int ret;
2170
2171         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
2172
2173         sci_request_dma(port);
2174
2175         ret = sci_request_irq(s);
2176         if (unlikely(ret < 0)) {
2177                 sci_free_dma(port);
2178                 return ret;
2179         }
2180
2181         return 0;
2182 }
2183
2184 static void sci_shutdown(struct uart_port *port)
2185 {
2186         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2187         unsigned long flags;
2188         u16 scr;
2189
2190         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
2191
2192         s->autorts = false;
2193         mctrl_gpio_disable_ms(to_sci_port(port)->gpios);
2194
2195         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2196         sci_stop_rx(port);
2197         sci_stop_tx(port);
2198         /*
2199          * Stop RX and TX, disable related interrupts, keep clock source
2200          * and HSCIF TOT bits
2201          */
2202         scr = serial_port_in(port, SCSCR);
2203         serial_port_out(port, SCSCR, scr &
2204                         (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0 | s->hscif_tot));
2205         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2206
2207 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
2208         if (s->chan_rx_saved) {
2209                 dev_dbg(port->dev, "%s(%d) deleting rx_timer\n", __func__,
2210                         port->line);
2211                 hrtimer_cancel(&s->rx_timer);
2212         }
2213 #endif
2214
2215         if (s->rx_trigger > 1 && s->rx_fifo_timeout > 0)
2216                 del_timer_sync(&s->rx_fifo_timer);
2217         sci_free_irq(s);
2218         sci_free_dma(port);
2219 }
2220
2221 static int sci_sck_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2222                         unsigned int *srr)
2223 {
2224         unsigned long freq = s->clk_rates[SCI_SCK];
2225         int err, min_err = INT_MAX;
2226         unsigned int sr;
2227
2228         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2229                 freq *= 2;
2230
2231         for_each_sr(sr, s) {
2232                 err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr) - bps;
2233                 if (abs(err) >= abs(min_err))
2234                         continue;
2235
2236                 min_err = err;
2237                 *srr = sr - 1;
2238
2239                 if (!err)
2240                         break;
2241         }
2242
2243         dev_dbg(s->port.dev, "SCK: %u%+d bps using SR %u\n", bps, min_err,
2244                 *srr + 1);
2245         return min_err;
2246 }
2247
2248 static int sci_brg_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2249                         unsigned long freq, unsigned int *dlr,
2250                         unsigned int *srr)
2251 {
2252         int err, min_err = INT_MAX;
2253         unsigned int sr, dl;
2254
2255         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2256                 freq *= 2;
2257
2258         for_each_sr(sr, s) {
2259                 dl = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr * bps);
2260                 dl = clamp(dl, 1U, 65535U);
2261
2262                 err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr * dl) - bps;
2263                 if (abs(err) >= abs(min_err))
2264                         continue;
2265
2266                 min_err = err;
2267                 *dlr = dl;
2268                 *srr = sr - 1;
2269
2270                 if (!err)
2271                         break;
2272         }
2273
2274         dev_dbg(s->port.dev, "BRG: %u%+d bps using DL %u SR %u\n", bps,
2275                 min_err, *dlr, *srr + 1);
2276         return min_err;
2277 }
2278
2279 /* calculate sample rate, BRR, and clock select */
2280 static int sci_scbrr_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2281                           unsigned int *brr, unsigned int *srr,
2282                           unsigned int *cks)
2283 {
2284         unsigned long freq = s->clk_rates[SCI_FCK];
2285         unsigned int sr, br, prediv, scrate, c;
2286         int err, min_err = INT_MAX;
2287
2288         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2289                 freq *= 2;
2290
2291         /*
2292          * Find the combination of sample rate and clock select with the
2293          * smallest deviation from the desired baud rate.
2294          * Prefer high sample rates to maximise the receive margin.
2295          *
2296          * M: Receive margin (%)
2297          * N: Ratio of bit rate to clock (N = sampling rate)
2298          * D: Clock duty (D = 0 to 1.0)
2299          * L: Frame length (L = 9 to 12)
2300          * F: Absolute value of clock frequency deviation
2301          *
2302          *  M = |(0.5 - 1 / 2 * N) - ((L - 0.5) * F) -
2303          *      (|D - 0.5| / N * (1 + F))|
2304          *  NOTE: Usually, treat D for 0.5, F is 0 by this calculation.
2305          */
2306         for_each_sr(sr, s) {
2307                 for (c = 0; c <= 3; c++) {
2308                         /* integerized formulas from HSCIF documentation */
2309                         prediv = sr * (1 << (2 * c + 1));
2310
2311                         /*
2312                          * We need to calculate:
2313                          *
2314                          *     br = freq / (prediv * bps) clamped to [1..256]
2315                          *     err = freq / (br * prediv) - bps
2316                          *
2317                          * Watch out for overflow when calculating the desired
2318                          * sampling clock rate!
2319                          */
2320                         if (bps > UINT_MAX / prediv)
2321                                 break;
2322
2323                         scrate = prediv * bps;
2324                         br = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, scrate);
2325                         br = clamp(br, 1U, 256U);
2326
2327                         err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, br * prediv) - bps;
2328                         if (abs(err) >= abs(min_err))
2329                                 continue;
2330
2331                         min_err = err;
2332                         *brr = br - 1;
2333                         *srr = sr - 1;
2334                         *cks = c;
2335
2336                         if (!err)
2337                                 goto found;
2338                 }
2339         }
2340
2341 found:
2342         dev_dbg(s->port.dev, "BRR: %u%+d bps using N %u SR %u cks %u\n", bps,
2343                 min_err, *brr, *srr + 1, *cks);
2344         return min_err;
2345 }
2346
2347 static void sci_reset(struct uart_port *port)
2348 {
2349         const struct plat_sci_reg *reg;
2350         unsigned int status;
2351         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2352
2353         serial_port_out(port, SCSCR, s->hscif_tot);     /* TE=0, RE=0, CKE1=0 */
2354
2355         reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2356         if (reg->size)
2357                 serial_port_out(port, SCFCR, SCFCR_RFRST | SCFCR_TFRST);
2358
2359         sci_clear_SCxSR(port,
2360                         SCxSR_RDxF_CLEAR(port) & SCxSR_ERROR_CLEAR(port) &
2361                         SCxSR_BREAK_CLEAR(port));
2362         if (sci_getreg(port, SCLSR)->size) {
2363                 status = serial_port_in(port, SCLSR);
2364                 status &= ~(SCLSR_TO | SCLSR_ORER);
2365                 serial_port_out(port, SCLSR, status);
2366         }
2367
2368         if (s->rx_trigger > 1) {
2369                 if (s->rx_fifo_timeout) {
2370                         scif_set_rtrg(port, 1);
2371                         timer_setup(&s->rx_fifo_timer, rx_fifo_timer_fn, 0);
2372                 } else {
2373                         if (port->type == PORT_SCIFA ||
2374                             port->type == PORT_SCIFB)
2375                                 scif_set_rtrg(port, 1);
2376                         else
2377                                 scif_set_rtrg(port, s->rx_trigger);
2378                 }
2379         }
2380 }
2381
2382 static void sci_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2383                             struct ktermios *old)
2384 {
2385         unsigned int baud, smr_val = SCSMR_ASYNC, scr_val = 0, i, bits;
2386         unsigned int brr = 255, cks = 0, srr = 15, dl = 0, sccks = 0;
2387         unsigned int brr1 = 255, cks1 = 0, srr1 = 15, dl1 = 0;
2388         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2389         const struct plat_sci_reg *reg;
2390         int min_err = INT_MAX, err;
2391         unsigned long max_freq = 0;
2392         int best_clk = -1;
2393         unsigned long flags;
2394
2395         if ((termios->c_cflag & CSIZE) == CS7) {
2396                 smr_val |= SCSMR_CHR;
2397         } else {
2398                 termios->c_cflag &= ~CSIZE;
2399                 termios->c_cflag |= CS8;
2400         }
2401         if (termios->c_cflag & PARENB)
2402                 smr_val |= SCSMR_PE;
2403         if (termios->c_cflag & PARODD)
2404                 smr_val |= SCSMR_PE | SCSMR_ODD;
2405         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2406                 smr_val |= SCSMR_STOP;
2407
2408         /*
2409          * earlyprintk comes here early on with port->uartclk set to zero.
2410          * the clock framework is not up and running at this point so here
2411          * we assume that 115200 is the maximum baud rate. please note that
2412          * the baud rate is not programmed during earlyprintk - it is assumed
2413          * that the previous boot loader has enabled required clocks and
2414          * setup the baud rate generator hardware for us already.
2415          */
2416         if (!port->uartclk) {
2417                 baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, 115200);
2418                 goto done;
2419         }
2420
2421         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++)
2422                 max_freq = max(max_freq, s->clk_rates[i]);
2423
2424         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, max_freq / min_sr(s));
2425         if (!baud)
2426                 goto done;
2427
2428         /*
2429          * There can be multiple sources for the sampling clock.  Find the one
2430          * that gives us the smallest deviation from the desired baud rate.
2431          */
2432
2433         /* Optional Undivided External Clock */
2434         if (s->clk_rates[SCI_SCK] && port->type != PORT_SCIFA &&
2435             port->type != PORT_SCIFB) {
2436                 err = sci_sck_calc(s, baud, &srr1);
2437                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2438                         best_clk = SCI_SCK;
2439                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2440                         sccks = SCCKS_CKS;
2441                         min_err = err;
2442                         srr = srr1;
2443                         if (!err)
2444                                 goto done;
2445                 }
2446         }
2447
2448         /* Optional BRG Frequency Divided External Clock */
2449         if (s->clk_rates[SCI_SCIF_CLK] && sci_getreg(port, SCDL)->size) {
2450                 err = sci_brg_calc(s, baud, s->clk_rates[SCI_SCIF_CLK], &dl1,
2451                                    &srr1);
2452                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2453                         best_clk = SCI_SCIF_CLK;
2454                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2455                         sccks = 0;
2456                         min_err = err;
2457                         dl = dl1;
2458                         srr = srr1;
2459                         if (!err)
2460                                 goto done;
2461                 }
2462         }
2463
2464         /* Optional BRG Frequency Divided Internal Clock */
2465         if (s->clk_rates[SCI_BRG_INT] && sci_getreg(port, SCDL)->size) {
2466                 err = sci_brg_calc(s, baud, s->clk_rates[SCI_BRG_INT], &dl1,
2467                                    &srr1);
2468                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2469                         best_clk = SCI_BRG_INT;
2470                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2471                         sccks = SCCKS_XIN;
2472                         min_err = err;
2473                         dl = dl1;
2474                         srr = srr1;
2475                         if (!min_err)
2476                                 goto done;
2477                 }
2478         }
2479
2480         /* Divided Functional Clock using standard Bit Rate Register */
2481         err = sci_scbrr_calc(s, baud, &brr1, &srr1, &cks1);
2482         if (abs(err) < abs(min_err)) {
2483                 best_clk = SCI_FCK;
2484                 scr_val = 0;
2485                 min_err = err;
2486                 brr = brr1;
2487                 srr = srr1;
2488                 cks = cks1;
2489         }
2490
2491 done:
2492         if (best_clk >= 0)
2493                 dev_dbg(port->dev, "Using clk %pC for %u%+d bps\n",
2494                         s->clks[best_clk], baud, min_err);
2495
2496         sci_port_enable(s);
2497
2498         /*
2499          * Program the optional External Baud Rate Generator (BRG) first.
2500          * It controls the mux to select (H)SCK or frequency divided clock.
2501          */
2502         if (best_clk >= 0 && sci_getreg(port, SCCKS)->size) {
2503                 serial_port_out(port, SCDL, dl);
2504                 serial_port_out(port, SCCKS, sccks);
2505         }
2506
2507         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2508
2509         sci_reset(port);
2510
2511         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2512
2513         /* byte size and parity */
2514         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2515         case CS5:
2516                 bits = 7;
2517                 break;
2518         case CS6:
2519                 bits = 8;
2520                 break;
2521         case CS7:
2522                 bits = 9;
2523                 break;
2524         default:
2525                 bits = 10;
2526                 break;
2527         }
2528
2529         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2530                 bits++;
2531         if (termios->c_cflag & PARENB)
2532                 bits++;
2533
2534         if (best_clk >= 0) {
2535                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
2536                         switch (srr + 1) {
2537                         case 5:  smr_val |= SCSMR_SRC_5;  break;
2538                         case 7:  smr_val |= SCSMR_SRC_7;  break;
2539                         case 11: smr_val |= SCSMR_SRC_11; break;
2540                         case 13: smr_val |= SCSMR_SRC_13; break;
2541                         case 16: smr_val |= SCSMR_SRC_16; break;
2542                         case 17: smr_val |= SCSMR_SRC_17; break;
2543                         case 19: smr_val |= SCSMR_SRC_19; break;
2544                         case 27: smr_val |= SCSMR_SRC_27; break;
2545                         }
2546                 smr_val |= cks;
2547                 serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2548                 serial_port_out(port, SCSMR, smr_val);
2549                 serial_port_out(port, SCBRR, brr);
2550                 if (sci_getreg(port, HSSRR)->size) {
2551                         unsigned int hssrr = srr | HSCIF_SRE;
2552                         /* Calculate deviation from intended rate at the
2553                          * center of the last stop bit in sampling clocks.
2554                          */
2555                         int last_stop = bits * 2 - 1;
2556                         int deviation = DIV_ROUND_CLOSEST(min_err * last_stop *
2557                                                           (int)(srr + 1),
2558                                                           2 * (int)baud);
2559
2560                         if (abs(deviation) >= 2) {
2561                                 /* At least two sampling clocks off at the
2562                                  * last stop bit; we can increase the error
2563                                  * margin by shifting the sampling point.
2564                                  */
2565                                 int shift = clamp(deviation / 2, -8, 7);
2566
2567                                 hssrr |= (shift << HSCIF_SRHP_SHIFT) &
2568                                          HSCIF_SRHP_MASK;
2569                                 hssrr |= HSCIF_SRDE;
2570                         }
2571                         serial_port_out(port, HSSRR, hssrr);
2572                 }
2573
2574                 /* Wait one bit interval */
2575                 udelay((1000000 + (baud - 1)) / baud);
2576         } else {
2577                 /* Don't touch the bit rate configuration */
2578                 scr_val = s->cfg->scscr & (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0);
2579                 smr_val |= serial_port_in(port, SCSMR) &
2580                            (SCSMR_CKEDG | SCSMR_SRC_MASK | SCSMR_CKS);
2581                 serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2582                 serial_port_out(port, SCSMR, smr_val);
2583         }
2584
2585         sci_init_pins(port, termios->c_cflag);
2586
2587         port->status &= ~UPSTAT_AUTOCTS;
2588         s->autorts = false;
2589         reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2590         if (reg->size) {
2591                 unsigned short ctrl = serial_port_in(port, SCFCR);
2592
2593                 if ((port->flags & UPF_HARD_FLOW) &&
2594                     (termios->c_cflag & CRTSCTS)) {
2595                         /* There is no CTS interrupt to restart the hardware */
2596                         port->status |= UPSTAT_AUTOCTS;
2597                         /* MCE is enabled when RTS is raised */
2598                         s->autorts = true;
2599                 }
2600
2601                 /*
2602                  * As we've done a sci_reset() above, ensure we don't
2603                  * interfere with the FIFOs while toggling MCE. As the
2604                  * reset values could still be set, simply mask them out.
2605                  */
2606                 ctrl &= ~(SCFCR_RFRST | SCFCR_TFRST);
2607
2608                 serial_port_out(port, SCFCR, ctrl);
2609         }
2610         if (port->flags & UPF_HARD_FLOW) {
2611                 /* Refresh (Auto) RTS */
2612                 sci_set_mctrl(port, port->mctrl);
2613         }
2614
2615         scr_val |= SCSCR_RE | SCSCR_TE |
2616                    (s->cfg->scscr & ~(SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0));
2617         serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2618         if ((srr + 1 == 5) &&
2619             (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)) {
2620                 /*
2621                  * In asynchronous mode, when the sampling rate is 1/5, first
2622                  * received data may become invalid on some SCIFA and SCIFB.
2623                  * To avoid this problem wait more than 1 serial data time (1
2624                  * bit time x serial data number) after setting SCSCR.RE = 1.
2625                  */
2626                 udelay(DIV_ROUND_UP(10 * 1000000, baud));
2627         }
2628
2629         /*
2630          * Calculate delay for 2 DMA buffers (4 FIFO).
2631          * See serial_core.c::uart_update_timeout().
2632          * With 10 bits (CS8), 250Hz, 115200 baud and 64 bytes FIFO, the above
2633          * function calculates 1 jiffie for the data plus 5 jiffies for the
2634          * "slop(e)." Then below we calculate 5 jiffies (20ms) for 2 DMA
2635          * buffers (4 FIFO sizes), but when performing a faster transfer, the
2636          * value obtained by this formula is too small. Therefore, if the value
2637          * is smaller than 20ms, use 20ms as the timeout value for DMA.
2638          */
2639         s->rx_frame = (10000 * bits) / (baud / 100);
2640 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
2641         s->rx_timeout = s->buf_len_rx * 2 * s->rx_frame;
2642         if (s->rx_timeout < 20)
2643                 s->rx_timeout = 20;
2644 #endif
2645
2646         if ((termios->c_cflag & CREAD) != 0)
2647                 sci_start_rx(port);
2648
2649         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2650
2651         sci_port_disable(s);
2652
2653         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2654                 sci_enable_ms(port);
2655 }
2656
2657 static void sci_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2658                    unsigned int oldstate)
2659 {
2660         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
2661
2662         switch (state) {
2663         case UART_PM_STATE_OFF:
2664                 sci_port_disable(sci_port);
2665                 break;
2666         default:
2667                 sci_port_enable(sci_port);
2668                 break;
2669         }
2670 }
2671
2672 static const char *sci_type(struct uart_port *port)
2673 {
2674         switch (port->type) {
2675         case PORT_IRDA:
2676                 return "irda";
2677         case PORT_SCI:
2678                 return "sci";
2679         case PORT_SCIF:
2680                 return "scif";
2681         case PORT_SCIFA:
2682                 return "scifa";
2683         case PORT_SCIFB:
2684                 return "scifb";
2685         case PORT_HSCIF:
2686                 return "hscif";
2687         }
2688
2689         return NULL;
2690 }
2691
2692 static int sci_remap_port(struct uart_port *port)
2693 {
2694         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2695
2696         /*
2697          * Nothing to do if there's already an established membase.
2698          */
2699         if (port->membase)
2700                 return 0;
2701
2702         if (port->dev->of_node || (port->flags & UPF_IOREMAP)) {
2703                 port->membase = ioremap(port->mapbase, sport->reg_size);
2704                 if (unlikely(!port->membase)) {
2705                         dev_err(port->dev, "can't remap port#%d\n", port->line);
2706                         return -ENXIO;
2707                 }
2708         } else {
2709                 /*
2710                  * For the simple (and majority of) cases where we don't
2711                  * need to do any remapping, just cast the cookie
2712                  * directly.
2713                  */
2714                 port->membase = (void __iomem *)(uintptr_t)port->mapbase;
2715         }
2716
2717         return 0;
2718 }
2719
2720 static void sci_release_port(struct uart_port *port)
2721 {
2722         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2723
2724         if (port->dev->of_node || (port->flags & UPF_IOREMAP)) {
2725                 iounmap(port->membase);
2726                 port->membase = NULL;
2727         }
2728
2729         release_mem_region(port->mapbase, sport->reg_size);
2730 }
2731
2732 static int sci_request_port(struct uart_port *port)
2733 {
2734         struct resource *res;
2735         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2736         int ret;
2737
2738         res = request_mem_region(port->mapbase, sport->reg_size,
2739                                  dev_name(port->dev));
2740         if (unlikely(res == NULL)) {
2741                 dev_err(port->dev, "request_mem_region failed.");
2742                 return -EBUSY;
2743         }
2744
2745         ret = sci_remap_port(port);
2746         if (unlikely(ret != 0)) {
2747                 release_resource(res);
2748                 return ret;
2749         }
2750
2751         return 0;
2752 }
2753
2754 static void sci_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2755 {
2756         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2757                 struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2758
2759                 port->type = sport->cfg->type;
2760                 sci_request_port(port);
2761         }
2762 }
2763
2764 static int sci_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2765 {
2766         if (ser->baud_base < 2400)
2767                 /* No paper tape reader for Mitch.. */
2768                 return -EINVAL;
2769
2770         return 0;
2771 }
2772
2773 static const struct uart_ops sci_uart_ops = {
2774         .tx_empty       = sci_tx_empty,
2775         .set_mctrl      = sci_set_mctrl,
2776         .get_mctrl      = sci_get_mctrl,
2777         .start_tx       = sci_start_tx,
2778         .stop_tx        = sci_stop_tx,
2779         .stop_rx        = sci_stop_rx,
2780         .enable_ms      = sci_enable_ms,
2781         .break_ctl      = sci_break_ctl,
2782         .startup        = sci_startup,
2783         .shutdown       = sci_shutdown,
2784         .flush_buffer   = sci_flush_buffer,
2785         .set_termios    = sci_set_termios,
2786         .pm             = sci_pm,
2787         .type           = sci_type,
2788         .release_port   = sci_release_port,
2789         .request_port   = sci_request_port,
2790         .config_port    = sci_config_port,
2791         .verify_port    = sci_verify_port,
2792 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2793         .poll_get_char  = sci_poll_get_char,
2794         .poll_put_char  = sci_poll_put_char,
2795 #endif
2796 };
2797
2798 static int sci_init_clocks(struct sci_port *sci_port, struct device *dev)
2799 {
2800         const char *clk_names[] = {
2801                 [SCI_FCK] = "fck",
2802                 [SCI_SCK] = "sck",
2803                 [SCI_BRG_INT] = "brg_int",
2804                 [SCI_SCIF_CLK] = "scif_clk",
2805         };
2806         struct clk *clk;
2807         unsigned int i;
2808
2809         if (sci_port->cfg->type == PORT_HSCIF)
2810                 clk_names[SCI_SCK] = "hsck";
2811
2812         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++) {
2813                 clk = devm_clk_get(dev, clk_names[i]);
2814                 if (PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
2815                         return -EPROBE_DEFER;
2816
2817                 if (IS_ERR(clk) && i == SCI_FCK) {
2818                         /*
2819                          * "fck" used to be called "sci_ick", and we need to
2820                          * maintain DT backward compatibility.
2821                          */
2822                         clk = devm_clk_get(dev, "sci_ick");
2823                         if (PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
2824                                 return -EPROBE_DEFER;
2825
2826                         if (!IS_ERR(clk))
2827                                 goto found;
2828
2829                         /*
2830                          * Not all SH platforms declare a clock lookup entry
2831                          * for SCI devices, in which case we need to get the
2832                          * global "peripheral_clk" clock.
2833                          */
2834                         clk = devm_clk_get(dev, "peripheral_clk");
2835                         if (!IS_ERR(clk))
2836                                 goto found;
2837
2838                         dev_err(dev, "failed to get %s (%ld)\n", clk_names[i],
2839                                 PTR_ERR(clk));
2840                         return PTR_ERR(clk);
2841                 }
2842
2843 found:
2844                 if (IS_ERR(clk))
2845                         dev_dbg(dev, "failed to get %s (%ld)\n", clk_names[i],
2846                                 PTR_ERR(clk));
2847                 else
2848                         dev_dbg(dev, "clk %s is %pC rate %lu\n", clk_names[i],
2849                                 clk, clk_get_rate(clk));
2850                 sci_port->clks[i] = IS_ERR(clk) ? NULL : clk;
2851         }
2852         return 0;
2853 }
2854
2855 static const struct sci_port_params *
2856 sci_probe_regmap(const struct plat_sci_port *cfg)
2857 {
2858         unsigned int regtype;
2859
2860         if (cfg->regtype != SCIx_PROBE_REGTYPE)
2861                 return &sci_port_params[cfg->regtype];
2862
2863         switch (cfg->type) {
2864         case PORT_SCI:
2865                 regtype = SCIx_SCI_REGTYPE;
2866                 break;
2867         case PORT_IRDA:
2868                 regtype = SCIx_IRDA_REGTYPE;
2869                 break;
2870         case PORT_SCIFA:
2871                 regtype = SCIx_SCIFA_REGTYPE;
2872                 break;
2873         case PORT_SCIFB:
2874                 regtype = SCIx_SCIFB_REGTYPE;
2875                 break;
2876         case PORT_SCIF:
2877                 /*
2878                  * The SH-4 is a bit of a misnomer here, although that's
2879                  * where this particular port layout originated. This
2880                  * configuration (or some slight variation thereof)
2881                  * remains the dominant model for all SCIFs.
2882                  */
2883                 regtype = SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE;
2884                 break;
2885         case PORT_HSCIF:
2886                 regtype = SCIx_HSCIF_REGTYPE;
2887                 break;
2888         default:
2889                 pr_err("Can't probe register map for given port\n");
2890                 return NULL;
2891         }
2892
2893         return &sci_port_params[regtype];
2894 }
2895
2896 static int sci_init_single(struct platform_device *dev,
2897                            struct sci_port *sci_port, unsigned int index,
2898                            const struct plat_sci_port *p, bool early)
2899 {
2900         struct uart_port *port = &sci_port->port;
2901         const struct resource *res;
2902         unsigned int i;
2903         int ret;
2904
2905         sci_port->cfg   = p;
2906
2907         port->ops       = &sci_uart_ops;
2908         port->iotype    = UPIO_MEM;
2909         port->line      = index;
2910         port->has_sysrq = IS_ENABLED(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE);
2911
2912         res = platform_get_resource(dev, IORESOURCE_MEM, 0);
2913         if (res == NULL)
2914                 return -ENOMEM;
2915
2916         port->mapbase = res->start;
2917         sci_port->reg_size = resource_size(res);
2918
2919         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sci_port->irqs); ++i) {
2920                 if (i)
2921                         sci_port->irqs[i] = platform_get_irq_optional(dev, i);
2922                 else
2923                         sci_port->irqs[i] = platform_get_irq(dev, i);
2924         }
2925
2926         /* The SCI generates several interrupts. They can be muxed together or
2927          * connected to different interrupt lines. In the muxed case only one
2928          * interrupt resource is specified as there is only one interrupt ID.
2929          * In the non-muxed case, up to 6 interrupt signals might be generated
2930          * from the SCI, however those signals might have their own individual
2931          * interrupt ID numbers, or muxed together with another interrupt.
2932          */
2933         if (sci_port->irqs[0] < 0)
2934                 return -ENXIO;
2935
2936         if (sci_port->irqs[1] < 0)
2937                 for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(sci_port->irqs); i++)
2938                         sci_port->irqs[i] = sci_port->irqs[0];
2939
2940         sci_port->params = sci_probe_regmap(p);
2941         if (unlikely(sci_port->params == NULL))
2942                 return -EINVAL;
2943
2944         switch (p->type) {
2945         case PORT_SCIFB:
2946                 sci_port->rx_trigger = 48;
2947                 break;
2948         case PORT_HSCIF:
2949                 sci_port->rx_trigger = 64;
2950                 break;
2951         case PORT_SCIFA:
2952                 sci_port->rx_trigger = 32;
2953                 break;
2954         case PORT_SCIF:
2955                 if (p->regtype == SCIx_SH7705_SCIF_REGTYPE)
2956                         /* RX triggering not implemented for this IP */
2957                         sci_port->rx_trigger = 1;
2958                 else
2959                         sci_port->rx_trigger = 8;
2960                 break;
2961         default:
2962                 sci_port->rx_trigger = 1;
2963                 break;
2964         }
2965
2966         sci_port->rx_fifo_timeout = 0;
2967         sci_port->hscif_tot = 0;
2968
2969         /* SCIFA on sh7723 and sh7724 need a custom sampling rate that doesn't
2970          * match the SoC datasheet, this should be investigated. Let platform
2971          * data override the sampling rate for now.
2972          */
2973         sci_port->sampling_rate_mask = p->sampling_rate
2974                                      ? SCI_SR(p->sampling_rate)
2975                                      : sci_port->params->sampling_rate_mask;
2976
2977         if (!early) {
2978                 ret = sci_init_clocks(sci_port, &dev->dev);
2979                 if (ret < 0)
2980                         return ret;
2981
2982                 port->dev = &dev->dev;
2983
2984                 pm_runtime_enable(&dev->dev);
2985         }
2986
2987         port->type              = p->type;
2988         port->flags             = UPF_FIXED_PORT | UPF_BOOT_AUTOCONF | p->flags;
2989         port->fifosize          = sci_port->params->fifosize;
2990
2991         if (port->type == PORT_SCI) {
2992                 if (sci_port->reg_size >= 0x20)
2993                         port->regshift = 2;
2994                 else
2995                         port->regshift = 1;
2996         }
2997
2998         /*
2999          * The UART port needs an IRQ value, so we peg this to the RX IRQ
3000          * for the multi-IRQ ports, which is where we are primarily
3001          * concerned with the shutdown path synchronization.
3002          *
3003          * For the muxed case there's nothing more to do.
3004          */
3005         port->irq               = sci_port->irqs[SCIx_RXI_IRQ];
3006         port->irqflags          = 0;
3007
3008         port->serial_in         = sci_serial_in;
3009         port->serial_out        = sci_serial_out;
3010
3011         return 0;
3012 }
3013
3014 static void sci_cleanup_single(struct sci_port *port)
3015 {
3016         pm_runtime_disable(port->port.dev);
3017 }
3018
3019 #if defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE) || \
3020     defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON)
3021 static void serial_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
3022 {
3023         sci_poll_put_char(port, ch);
3024 }
3025
3026 /*
3027  *      Print a string to the serial port trying not to disturb
3028  *      any possible real use of the port...
3029  */
3030 static void serial_console_write(struct console *co, const char *s,
3031                                  unsigned count)
3032 {
3033         struct sci_port *sci_port = &sci_ports[co->index];
3034         struct uart_port *port = &sci_port->port;
3035         unsigned short bits, ctrl, ctrl_temp;
3036         unsigned long flags;
3037         int locked = 1;
3038
3039         if (port->sysrq)
3040                 locked = 0;
3041         else if (oops_in_progress)
3042                 locked = spin_trylock_irqsave(&port->lock, flags);
3043         else
3044                 spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
3045
3046         /* first save SCSCR then disable interrupts, keep clock source */
3047         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
3048         ctrl_temp = SCSCR_RE | SCSCR_TE |
3049                     (sci_port->cfg->scscr & ~(SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0)) |
3050                     (ctrl & (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0));
3051         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl_temp | sci_port->hscif_tot);
3052
3053         uart_console_write(port, s, count, serial_console_putchar);
3054
3055         /* wait until fifo is empty and last bit has been transmitted */
3056         bits = SCxSR_TDxE(port) | SCxSR_TEND(port);
3057         while ((serial_port_in(port, SCxSR) & bits) != bits)
3058                 cpu_relax();
3059
3060         /* restore the SCSCR */
3061         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
3062
3063         if (locked)
3064                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
3065 }
3066
3067 static int serial_console_setup(struct console *co, char *options)
3068 {
3069         struct sci_port *sci_port;
3070         struct uart_port *port;
3071         int baud = 115200;
3072         int bits = 8;
3073         int parity = 'n';
3074         int flow = 'n';
3075         int ret;
3076
3077         /*
3078          * Refuse to handle any bogus ports.
3079          */
3080         if (co->index < 0 || co->index >= SCI_NPORTS)
3081                 return -ENODEV;
3082
3083         sci_port = &sci_ports[co->index];
3084         port = &sci_port->port;
3085
3086         /*
3087          * Refuse to handle uninitialized ports.
3088          */
3089         if (!port->ops)
3090                 return -ENODEV;
3091
3092         ret = sci_remap_port(port);
3093         if (unlikely(ret != 0))
3094                 return ret;
3095
3096         if (options)
3097                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
3098
3099         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
3100 }
3101
3102 static struct console serial_console = {
3103         .name           = "ttySC",
3104         .device         = uart_console_device,
3105         .write          = serial_console_write,
3106         .setup          = serial_console_setup,
3107         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
3108         .index          = -1,
3109         .data           = &sci_uart_driver,
3110 };
3111
3112 #ifdef CONFIG_SUPERH
3113 static struct console early_serial_console = {
3114         .name           = "early_ttySC",
3115         .write          = serial_console_write,
3116         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
3117         .index          = -1,
3118 };
3119
3120 static char early_serial_buf[32];
3121
3122 static int sci_probe_earlyprintk(struct platform_device *pdev)
3123 {
3124         const struct plat_sci_port *cfg = dev_get_platdata(&pdev->dev);
3125
3126         if (early_serial_console.data)
3127                 return -EEXIST;
3128
3129         early_serial_console.index = pdev->id;
3130
3131         sci_init_single(pdev, &sci_ports[pdev->id], pdev->id, cfg, true);
3132
3133         serial_console_setup(&early_serial_console, early_serial_buf);
3134
3135         if (!strstr(early_serial_buf, "keep"))
3136                 early_serial_console.flags |= CON_BOOT;
3137
3138         register_console(&early_serial_console);
3139         return 0;
3140 }
3141 #endif
3142
3143 #define SCI_CONSOLE     (&serial_console)
3144
3145 #else
3146 static inline int sci_probe_earlyprintk(struct platform_device *pdev)
3147 {
3148         return -EINVAL;
3149 }
3150
3151 #define SCI_CONSOLE     NULL
3152
3153 #endif /* CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE || CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
3154
3155 static const char banner[] __initconst = "SuperH (H)SCI(F) driver initialized";
3156
3157 static DEFINE_MUTEX(sci_uart_registration_lock);
3158 static struct uart_driver sci_uart_driver = {
3159         .owner          = THIS_MODULE,
3160         .driver_name    = "sci",
3161         .dev_name       = "ttySC",
3162         .major          = SCI_MAJOR,
3163         .minor          = SCI_MINOR_START,
3164         .nr             = SCI_NPORTS,
3165         .cons           = SCI_CONSOLE,
3166 };
3167
3168 static int sci_remove(struct platform_device *dev)
3169 {
3170         struct sci_port *port = platform_get_drvdata(dev);
3171         unsigned int type = port->port.type;    /* uart_remove_... clears it */
3172
3173         sci_ports_in_use &= ~BIT(port->port.line);
3174         uart_remove_one_port(&sci_uart_driver, &port->port);
3175
3176         sci_cleanup_single(port);
3177
3178         if (port->port.fifosize > 1)
3179                 device_remove_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3180         if (type == PORT_SCIFA || type == PORT_SCIFB || type == PORT_HSCIF)
3181                 device_remove_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_timeout);
3182
3183         return 0;
3184 }
3185
3186
3187 #define SCI_OF_DATA(type, regtype)      (void *)((type) << 16 | (regtype))
3188 #define SCI_OF_TYPE(data)               ((unsigned long)(data) >> 16)
3189 #define SCI_OF_REGTYPE(data)            ((unsigned long)(data) & 0xffff)
3190
3191 static const struct of_device_id of_sci_match[] = {
3192         /* SoC-specific types */
3193         {
3194                 .compatible = "renesas,scif-r7s72100",
3195                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH2_SCIF_FIFODATA_REGTYPE),
3196         },
3197         {
3198                 .compatible = "renesas,scif-r7s9210",
3199                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE),
3200         },
3201         /* Family-specific types */
3202         {
3203                 .compatible = "renesas,rcar-gen1-scif",
3204                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3205         }, {
3206                 .compatible = "renesas,rcar-gen2-scif",
3207                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3208         }, {
3209                 .compatible = "renesas,rcar-gen3-scif",
3210                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3211         },
3212         /* Generic types */
3213         {
3214                 .compatible = "renesas,scif",
3215                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE),
3216         }, {
3217                 .compatible = "renesas,scifa",
3218                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIFA, SCIx_SCIFA_REGTYPE),
3219         }, {
3220                 .compatible = "renesas,scifb",
3221                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIFB, SCIx_SCIFB_REGTYPE),
3222         }, {
3223                 .compatible = "renesas,hscif",
3224                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_HSCIF, SCIx_HSCIF_REGTYPE),
3225         }, {
3226                 .compatible = "renesas,sci",
3227                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCI, SCIx_SCI_REGTYPE),
3228         }, {
3229                 /* Terminator */
3230         },
3231 };
3232 MODULE_DEVICE_TABLE(of, of_sci_match);
3233
3234 static struct plat_sci_port *sci_parse_dt(struct platform_device *pdev,
3235                                           unsigned int *dev_id)
3236 {
3237         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
3238         struct plat_sci_port *p;
3239         struct sci_port *sp;
3240         const void *data;
3241         int id;
3242
3243         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF) || !np)
3244                 return NULL;
3245
3246         data = of_device_get_match_data(&pdev->dev);
3247
3248         p = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct plat_sci_port), GFP_KERNEL);
3249         if (!p)
3250                 return NULL;
3251
3252         /* Get the line number from the aliases node. */
3253         id = of_alias_get_id(np, "serial");
3254         if (id < 0 && ~sci_ports_in_use)
3255                 id = ffz(sci_ports_in_use);
3256         if (id < 0) {
3257                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get alias id (%d)\n", id);
3258                 return NULL;
3259         }
3260         if (id >= ARRAY_SIZE(sci_ports)) {
3261                 dev_err(&pdev->dev, "serial%d out of range\n", id);
3262                 return NULL;
3263         }
3264
3265         sp = &sci_ports[id];
3266         *dev_id = id;
3267
3268         p->type = SCI_OF_TYPE(data);
3269         p->regtype = SCI_OF_REGTYPE(data);
3270
3271         sp->has_rtscts = of_property_read_bool(np, "uart-has-rtscts");
3272
3273         return p;
3274 }
3275
3276 static int sci_probe_single(struct platform_device *dev,
3277                                       unsigned int index,
3278                                       struct plat_sci_port *p,
3279                                       struct sci_port *sciport)
3280 {
3281         int ret;
3282
3283         /* Sanity check */
3284         if (unlikely(index >= SCI_NPORTS)) {
3285                 dev_notice(&dev->dev, "Attempting to register port %d when only %d are available\n",
3286                            index+1, SCI_NPORTS);
3287                 dev_notice(&dev->dev, "Consider bumping CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS!\n");
3288                 return -EINVAL;
3289         }
3290         BUILD_BUG_ON(SCI_NPORTS > sizeof(sci_ports_in_use) * 8);
3291         if (sci_ports_in_use & BIT(index))
3292                 return -EBUSY;
3293
3294         mutex_lock(&sci_uart_registration_lock);
3295         if (!sci_uart_driver.state) {
3296                 ret = uart_register_driver(&sci_uart_driver);
3297                 if (ret) {
3298                         mutex_unlock(&sci_uart_registration_lock);
3299                         return ret;
3300                 }
3301         }
3302         mutex_unlock(&sci_uart_registration_lock);
3303
3304         ret = sci_init_single(dev, sciport, index, p, false);
3305         if (ret)
3306                 return ret;
3307
3308         sciport->gpios = mctrl_gpio_init(&sciport->port, 0);
3309         if (IS_ERR(sciport->gpios))
3310                 return PTR_ERR(sciport->gpios);
3311
3312         if (sciport->has_rtscts) {
3313                 if (mctrl_gpio_to_gpiod(sciport->gpios, UART_GPIO_CTS) ||
3314                     mctrl_gpio_to_gpiod(sciport->gpios, UART_GPIO_RTS)) {
3315                         dev_err(&dev->dev, "Conflicting RTS/CTS config\n");
3316                         return -EINVAL;
3317                 }
3318                 sciport->port.flags |= UPF_HARD_FLOW;
3319         }
3320
3321         ret = uart_add_one_port(&sci_uart_driver, &sciport->port);
3322         if (ret) {
3323                 sci_cleanup_single(sciport);
3324                 return ret;
3325         }
3326
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 static int sci_probe(struct platform_device *dev)
3331 {
3332         struct plat_sci_port *p;
3333         struct sci_port *sp;
3334         unsigned int dev_id;
3335         int ret;
3336
3337         /*
3338          * If we've come here via earlyprintk initialization, head off to
3339          * the special early probe. We don't have sufficient device state
3340          * to make it beyond this yet.
3341          */
3342 #ifdef CONFIG_SUPERH
3343         if (is_sh_early_platform_device(dev))
3344                 return sci_probe_earlyprintk(dev);
3345 #endif
3346
3347         if (dev->dev.of_node) {
3348                 p = sci_parse_dt(dev, &dev_id);
3349                 if (p == NULL)
3350                         return -EINVAL;
3351         } else {
3352                 p = dev->dev.platform_data;
3353                 if (p == NULL) {
3354                         dev_err(&dev->dev, "no platform data supplied\n");
3355                         return -EINVAL;
3356                 }
3357
3358                 dev_id = dev->id;
3359         }
3360
3361         sp = &sci_ports[dev_id];
3362         platform_set_drvdata(dev, sp);
3363
3364         ret = sci_probe_single(dev, dev_id, p, sp);
3365         if (ret)
3366                 return ret;
3367
3368         if (sp->port.fifosize > 1) {
3369                 ret = device_create_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3370                 if (ret)
3371                         return ret;
3372         }
3373         if (sp->port.type == PORT_SCIFA || sp->port.type == PORT_SCIFB ||
3374             sp->port.type == PORT_HSCIF) {
3375                 ret = device_create_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_timeout);
3376                 if (ret) {
3377                         if (sp->port.fifosize > 1) {
3378                                 device_remove_file(&dev->dev,
3379                                                    &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3380                         }
3381                         return ret;
3382                 }
3383         }
3384
3385 #ifdef CONFIG_SH_STANDARD_BIOS
3386         sh_bios_gdb_detach();
3387 #endif
3388
3389         sci_ports_in_use |= BIT(dev_id);
3390         return 0;
3391 }
3392
3393 static __maybe_unused int sci_suspend(struct device *dev)
3394 {
3395         struct sci_port *sport = dev_get_drvdata(dev);
3396
3397         if (sport)
3398                 uart_suspend_port(&sci_uart_driver, &sport->port);
3399
3400         return 0;
3401 }
3402
3403 static __maybe_unused int sci_resume(struct device *dev)
3404 {
3405         struct sci_port *sport = dev_get_drvdata(dev);
3406
3407         if (sport)
3408                 uart_resume_port(&sci_uart_driver, &sport->port);
3409
3410         return 0;
3411 }
3412
3413 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(sci_dev_pm_ops, sci_suspend, sci_resume);
3414
3415 static struct platform_driver sci_driver = {
3416         .probe          = sci_probe,
3417         .remove         = sci_remove,
3418         .driver         = {
3419                 .name   = "sh-sci",
3420                 .pm     = &sci_dev_pm_ops,
3421                 .of_match_table = of_match_ptr(of_sci_match),
3422         },
3423 };
3424
3425 static int __init sci_init(void)
3426 {
3427         pr_info("%s\n", banner);
3428
3429         return platform_driver_register(&sci_driver);
3430 }
3431
3432 static void __exit sci_exit(void)
3433 {
3434         platform_driver_unregister(&sci_driver);
3435
3436         if (sci_uart_driver.state)
3437                 uart_unregister_driver(&sci_uart_driver);
3438 }
3439
3440 #if defined(CONFIG_SUPERH) && defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE)
3441 sh_early_platform_init_buffer("earlyprintk", &sci_driver,
3442                            early_serial_buf, ARRAY_SIZE(early_serial_buf));
3443 #endif
3444 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON
3445 static struct plat_sci_port port_cfg __initdata;
3446
3447 static int __init early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3448                                       int type)
3449 {
3450         if (!device->port.membase)
3451                 return -ENODEV;
3452
3453         device->port.serial_in = sci_serial_in;
3454         device->port.serial_out = sci_serial_out;
3455         device->port.type = type;
3456         memcpy(&sci_ports[0].port, &device->port, sizeof(struct uart_port));
3457         port_cfg.type = type;
3458         sci_ports[0].cfg = &port_cfg;
3459         sci_ports[0].params = sci_probe_regmap(&port_cfg);
3460         port_cfg.scscr = sci_serial_in(&sci_ports[0].port, SCSCR);
3461         sci_serial_out(&sci_ports[0].port, SCSCR,
3462                        SCSCR_RE | SCSCR_TE | port_cfg.scscr);
3463
3464         device->con->write = serial_console_write;
3465         return 0;
3466 }
3467 static int __init sci_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3468                                           const char *opt)
3469 {
3470         return early_console_setup(device, PORT_SCI);
3471 }
3472 static int __init scif_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3473                                           const char *opt)
3474 {
3475         return early_console_setup(device, PORT_SCIF);
3476 }
3477 static int __init rzscifa_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3478                                           const char *opt)
3479 {
3480         port_cfg.regtype = SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE;
3481         return early_console_setup(device, PORT_SCIF);
3482 }
3483 static int __init scifa_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3484                                           const char *opt)
3485 {
3486         return early_console_setup(device, PORT_SCIFA);
3487 }
3488 static int __init scifb_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3489                                           const char *opt)
3490 {
3491         return early_console_setup(device, PORT_SCIFB);
3492 }
3493 static int __init hscif_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3494                                           const char *opt)
3495 {
3496         return early_console_setup(device, PORT_HSCIF);
3497 }
3498
3499 OF_EARLYCON_DECLARE(sci, "renesas,sci", sci_early_console_setup);
3500 OF_EARLYCON_DECLARE(scif, "renesas,scif", scif_early_console_setup);
3501 OF_EARLYCON_DECLARE(scif, "renesas,scif-r7s9210", rzscifa_early_console_setup);
3502 OF_EARLYCON_DECLARE(scifa, "renesas,scifa", scifa_early_console_setup);
3503 OF_EARLYCON_DECLARE(scifb, "renesas,scifb", scifb_early_console_setup);
3504 OF_EARLYCON_DECLARE(hscif, "renesas,hscif", hscif_early_console_setup);
3505 #endif /* CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
3506
3507 module_init(sci_init);
3508 module_exit(sci_exit);
3509
3510 MODULE_LICENSE("GPL");
3511 MODULE_ALIAS("platform:sh-sci");
3512 MODULE_AUTHOR("Paul Mundt");
3513 MODULE_DESCRIPTION("SuperH (H)SCI(F) serial driver");