a7c28543c6f720015af75fe97a4609f4da39b2b9
[releases.git] / 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/minmax.h>
35 #include <linux/module.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/of.h>
38 #include <linux/of_device.h>
39 #include <linux/platform_device.h>
40 #include <linux/pm_runtime.h>
41 #include <linux/scatterlist.h>
42 #include <linux/serial.h>
43 #include <linux/serial_sci.h>
44 #include <linux/sh_dma.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/string.h>
47 #include <linux/sysrq.h>
48 #include <linux/timer.h>
49 #include <linux/tty.h>
50 #include <linux/tty_flip.h>
51
52 #ifdef CONFIG_SUPERH
53 #include <asm/sh_bios.h>
54 #include <asm/platform_early.h>
55 #endif
56
57 #include "serial_mctrl_gpio.h"
58 #include "sh-sci.h"
59
60 /* Offsets into the sci_port->irqs array */
61 enum {
62         SCIx_ERI_IRQ,
63         SCIx_RXI_IRQ,
64         SCIx_TXI_IRQ,
65         SCIx_BRI_IRQ,
66         SCIx_DRI_IRQ,
67         SCIx_TEI_IRQ,
68         SCIx_NR_IRQS,
69
70         SCIx_MUX_IRQ = SCIx_NR_IRQS,    /* special case */
71 };
72
73 #define SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)                 \
74         ((port)->irqs[SCIx_ERI_IRQ] ==  \
75          (port)->irqs[SCIx_RXI_IRQ]) || \
76         ((port)->irqs[SCIx_ERI_IRQ] &&  \
77          ((port)->irqs[SCIx_RXI_IRQ] < 0))
78
79 enum SCI_CLKS {
80         SCI_FCK,                /* Functional Clock */
81         SCI_SCK,                /* Optional External Clock */
82         SCI_BRG_INT,            /* Optional BRG Internal Clock Source */
83         SCI_SCIF_CLK,           /* Optional BRG External Clock Source */
84         SCI_NUM_CLKS
85 };
86
87 /* Bit x set means sampling rate x + 1 is supported */
88 #define SCI_SR(x)               BIT((x) - 1)
89 #define SCI_SR_RANGE(x, y)      GENMASK((y) - 1, (x) - 1)
90
91 #define SCI_SR_SCIFAB           SCI_SR(5) | SCI_SR(7) | SCI_SR(11) | \
92                                 SCI_SR(13) | SCI_SR(16) | SCI_SR(17) | \
93                                 SCI_SR(19) | SCI_SR(27)
94
95 #define min_sr(_port)           ffs((_port)->sampling_rate_mask)
96 #define max_sr(_port)           fls((_port)->sampling_rate_mask)
97
98 /* Iterate over all supported sampling rates, from high to low */
99 #define for_each_sr(_sr, _port)                                         \
100         for ((_sr) = max_sr(_port); (_sr) >= min_sr(_port); (_sr)--)    \
101                 if ((_port)->sampling_rate_mask & SCI_SR((_sr)))
102
103 struct plat_sci_reg {
104         u8 offset, size;
105 };
106
107 struct sci_port_params {
108         const struct plat_sci_reg regs[SCIx_NR_REGS];
109         unsigned int fifosize;
110         unsigned int overrun_reg;
111         unsigned int overrun_mask;
112         unsigned int sampling_rate_mask;
113         unsigned int error_mask;
114         unsigned int error_clear;
115 };
116
117 struct sci_port {
118         struct uart_port        port;
119
120         /* Platform configuration */
121         const struct sci_port_params *params;
122         const struct plat_sci_port *cfg;
123         unsigned int            sampling_rate_mask;
124         resource_size_t         reg_size;
125         struct mctrl_gpios      *gpios;
126
127         /* Clocks */
128         struct clk              *clks[SCI_NUM_CLKS];
129         unsigned long           clk_rates[SCI_NUM_CLKS];
130
131         int                     irqs[SCIx_NR_IRQS];
132         char                    *irqstr[SCIx_NR_IRQS];
133
134         struct dma_chan                 *chan_tx;
135         struct dma_chan                 *chan_rx;
136
137 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
138         struct dma_chan                 *chan_tx_saved;
139         struct dma_chan                 *chan_rx_saved;
140         dma_cookie_t                    cookie_tx;
141         dma_cookie_t                    cookie_rx[2];
142         dma_cookie_t                    active_rx;
143         dma_addr_t                      tx_dma_addr;
144         unsigned int                    tx_dma_len;
145         struct scatterlist              sg_rx[2];
146         void                            *rx_buf[2];
147         size_t                          buf_len_rx;
148         struct work_struct              work_tx;
149         struct hrtimer                  rx_timer;
150         unsigned int                    rx_timeout;     /* microseconds */
151 #endif
152         unsigned int                    rx_frame;
153         int                             rx_trigger;
154         struct timer_list               rx_fifo_timer;
155         int                             rx_fifo_timeout;
156         u16                             hscif_tot;
157
158         bool has_rtscts;
159         bool autorts;
160 };
161
162 #define SCI_NPORTS CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS
163
164 static struct sci_port sci_ports[SCI_NPORTS];
165 static unsigned long sci_ports_in_use;
166 static struct uart_driver sci_uart_driver;
167
168 static inline struct sci_port *
169 to_sci_port(struct uart_port *uart)
170 {
171         return container_of(uart, struct sci_port, port);
172 }
173
174 static const struct sci_port_params sci_port_params[SCIx_NR_REGTYPES] = {
175         /*
176          * Common SCI definitions, dependent on the port's regshift
177          * value.
178          */
179         [SCIx_SCI_REGTYPE] = {
180                 .regs = {
181                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
182                         [SCBRR]         = { 0x01,  8 },
183                         [SCSCR]         = { 0x02,  8 },
184                         [SCxTDR]        = { 0x03,  8 },
185                         [SCxSR]         = { 0x04,  8 },
186                         [SCxRDR]        = { 0x05,  8 },
187                 },
188                 .fifosize = 1,
189                 .overrun_reg = SCxSR,
190                 .overrun_mask = SCI_ORER,
191                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
192                 .error_mask = SCI_DEFAULT_ERROR_MASK | SCI_ORER,
193                 .error_clear = SCI_ERROR_CLEAR & ~SCI_ORER,
194         },
195
196         /*
197          * Common definitions for legacy IrDA ports.
198          */
199         [SCIx_IRDA_REGTYPE] = {
200                 .regs = {
201                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
202                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
203                         [SCSCR]         = { 0x04,  8 },
204                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
205                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
206                         [SCxRDR]        = { 0x0a,  8 },
207                         [SCFCR]         = { 0x0c,  8 },
208                         [SCFDR]         = { 0x0e, 16 },
209                 },
210                 .fifosize = 1,
211                 .overrun_reg = SCxSR,
212                 .overrun_mask = SCI_ORER,
213                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
214                 .error_mask = SCI_DEFAULT_ERROR_MASK | SCI_ORER,
215                 .error_clear = SCI_ERROR_CLEAR & ~SCI_ORER,
216         },
217
218         /*
219          * Common SCIFA definitions.
220          */
221         [SCIx_SCIFA_REGTYPE] = {
222                 .regs = {
223                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
224                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
225                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
226                         [SCxTDR]        = { 0x20,  8 },
227                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
228                         [SCxRDR]        = { 0x24,  8 },
229                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
230                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
231                         [SCPCR]         = { 0x30, 16 },
232                         [SCPDR]         = { 0x34, 16 },
233                 },
234                 .fifosize = 64,
235                 .overrun_reg = SCxSR,
236                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
237                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_SCIFAB,
238                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
239                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
240         },
241
242         /*
243          * Common SCIFB definitions.
244          */
245         [SCIx_SCIFB_REGTYPE] = {
246                 .regs = {
247                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
248                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
249                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
250                         [SCxTDR]        = { 0x40,  8 },
251                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
252                         [SCxRDR]        = { 0x60,  8 },
253                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
254                         [SCTFDR]        = { 0x38, 16 },
255                         [SCRFDR]        = { 0x3c, 16 },
256                         [SCPCR]         = { 0x30, 16 },
257                         [SCPDR]         = { 0x34, 16 },
258                 },
259                 .fifosize = 256,
260                 .overrun_reg = SCxSR,
261                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
262                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_SCIFAB,
263                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
264                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
265         },
266
267         /*
268          * Common SH-2(A) SCIF definitions for ports with FIFO data
269          * count registers.
270          */
271         [SCIx_SH2_SCIF_FIFODATA_REGTYPE] = {
272                 .regs = {
273                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
274                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
275                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
276                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
277                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
278                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
279                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
280                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
281                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
282                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
283                 },
284                 .fifosize = 16,
285                 .overrun_reg = SCLSR,
286                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
287                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
288                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
289                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
290         },
291
292         /*
293          * The "SCIFA" that is in RZ/T and RZ/A2.
294          * It looks like a normal SCIF with FIFO data, but with a
295          * compressed address space. Also, the break out of interrupts
296          * are different: ERI/BRI, RXI, TXI, TEI, DRI.
297          */
298         [SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE] = {
299                 .regs = {
300                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
301                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
302                         [SCSCR]         = { 0x04, 16 },
303                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
304                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
305                         [SCxRDR]        = { 0x0A,  8 },
306                         [SCFCR]         = { 0x0C, 16 },
307                         [SCFDR]         = { 0x0E, 16 },
308                         [SCSPTR]        = { 0x10, 16 },
309                         [SCLSR]         = { 0x12, 16 },
310                 },
311                 .fifosize = 16,
312                 .overrun_reg = SCLSR,
313                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
314                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
315                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
316                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
317         },
318
319         /*
320          * Common SH-3 SCIF definitions.
321          */
322         [SCIx_SH3_SCIF_REGTYPE] = {
323                 .regs = {
324                         [SCSMR]         = { 0x00,  8 },
325                         [SCBRR]         = { 0x02,  8 },
326                         [SCSCR]         = { 0x04,  8 },
327                         [SCxTDR]        = { 0x06,  8 },
328                         [SCxSR]         = { 0x08, 16 },
329                         [SCxRDR]        = { 0x0a,  8 },
330                         [SCFCR]         = { 0x0c,  8 },
331                         [SCFDR]         = { 0x0e, 16 },
332                 },
333                 .fifosize = 16,
334                 .overrun_reg = SCLSR,
335                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
336                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
337                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
338                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
339         },
340
341         /*
342          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions.
343          */
344         [SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE] = {
345                 .regs = {
346                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
347                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
348                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
349                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
350                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
351                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
352                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
353                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
354                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
355                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
356                 },
357                 .fifosize = 16,
358                 .overrun_reg = SCLSR,
359                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
360                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
361                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
362                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
363         },
364
365         /*
366          * Common SCIF definitions for ports with a Baud Rate Generator for
367          * External Clock (BRG).
368          */
369         [SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE] = {
370                 .regs = {
371                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
372                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
373                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
374                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
375                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
376                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
377                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
378                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
379                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
380                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
381                         [SCDL]          = { 0x30, 16 },
382                         [SCCKS]         = { 0x34, 16 },
383                 },
384                 .fifosize = 16,
385                 .overrun_reg = SCLSR,
386                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
387                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
388                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
389                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
390         },
391
392         /*
393          * Common HSCIF definitions.
394          */
395         [SCIx_HSCIF_REGTYPE] = {
396                 .regs = {
397                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
398                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
399                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
400                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
401                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
402                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
403                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
404                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
405                         [SCSPTR]        = { 0x20, 16 },
406                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
407                         [HSSRR]         = { 0x40, 16 },
408                         [SCDL]          = { 0x30, 16 },
409                         [SCCKS]         = { 0x34, 16 },
410                         [HSRTRGR]       = { 0x54, 16 },
411                         [HSTTRGR]       = { 0x58, 16 },
412                 },
413                 .fifosize = 128,
414                 .overrun_reg = SCLSR,
415                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
416                 .sampling_rate_mask = SCI_SR_RANGE(8, 32),
417                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
418                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
419         },
420
421         /*
422          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions for ports without an SCSPTR
423          * register.
424          */
425         [SCIx_SH4_SCIF_NO_SCSPTR_REGTYPE] = {
426                 .regs = {
427                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
428                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
429                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
430                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
431                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
432                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
433                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
434                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
435                         [SCLSR]         = { 0x24, 16 },
436                 },
437                 .fifosize = 16,
438                 .overrun_reg = SCLSR,
439                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
440                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
441                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
442                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
443         },
444
445         /*
446          * Common SH-4(A) SCIF(B) definitions for ports with FIFO data
447          * count registers.
448          */
449         [SCIx_SH4_SCIF_FIFODATA_REGTYPE] = {
450                 .regs = {
451                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
452                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
453                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
454                         [SCxTDR]        = { 0x0c,  8 },
455                         [SCxSR]         = { 0x10, 16 },
456                         [SCxRDR]        = { 0x14,  8 },
457                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
458                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
459                         [SCTFDR]        = { 0x1c, 16 }, /* aliased to SCFDR */
460                         [SCRFDR]        = { 0x20, 16 },
461                         [SCSPTR]        = { 0x24, 16 },
462                         [SCLSR]         = { 0x28, 16 },
463                 },
464                 .fifosize = 16,
465                 .overrun_reg = SCLSR,
466                 .overrun_mask = SCLSR_ORER,
467                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(32),
468                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK,
469                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR,
470         },
471
472         /*
473          * SH7705-style SCIF(B) ports, lacking both SCSPTR and SCLSR
474          * registers.
475          */
476         [SCIx_SH7705_SCIF_REGTYPE] = {
477                 .regs = {
478                         [SCSMR]         = { 0x00, 16 },
479                         [SCBRR]         = { 0x04,  8 },
480                         [SCSCR]         = { 0x08, 16 },
481                         [SCxTDR]        = { 0x20,  8 },
482                         [SCxSR]         = { 0x14, 16 },
483                         [SCxRDR]        = { 0x24,  8 },
484                         [SCFCR]         = { 0x18, 16 },
485                         [SCFDR]         = { 0x1c, 16 },
486                 },
487                 .fifosize = 64,
488                 .overrun_reg = SCxSR,
489                 .overrun_mask = SCIFA_ORER,
490                 .sampling_rate_mask = SCI_SR(16),
491                 .error_mask = SCIF_DEFAULT_ERROR_MASK | SCIFA_ORER,
492                 .error_clear = SCIF_ERROR_CLEAR & ~SCIFA_ORER,
493         },
494 };
495
496 #define sci_getreg(up, offset)          (&to_sci_port(up)->params->regs[offset])
497
498 /*
499  * The "offset" here is rather misleading, in that it refers to an enum
500  * value relative to the port mapping rather than the fixed offset
501  * itself, which needs to be manually retrieved from the platform's
502  * register map for the given port.
503  */
504 static unsigned int sci_serial_in(struct uart_port *p, int offset)
505 {
506         const struct plat_sci_reg *reg = sci_getreg(p, offset);
507
508         if (reg->size == 8)
509                 return ioread8(p->membase + (reg->offset << p->regshift));
510         else if (reg->size == 16)
511                 return ioread16(p->membase + (reg->offset << p->regshift));
512         else
513                 WARN(1, "Invalid register access\n");
514
515         return 0;
516 }
517
518 static void sci_serial_out(struct uart_port *p, int offset, int value)
519 {
520         const struct plat_sci_reg *reg = sci_getreg(p, offset);
521
522         if (reg->size == 8)
523                 iowrite8(value, p->membase + (reg->offset << p->regshift));
524         else if (reg->size == 16)
525                 iowrite16(value, p->membase + (reg->offset << p->regshift));
526         else
527                 WARN(1, "Invalid register access\n");
528 }
529
530 static void sci_port_enable(struct sci_port *sci_port)
531 {
532         unsigned int i;
533
534         if (!sci_port->port.dev)
535                 return;
536
537         pm_runtime_get_sync(sci_port->port.dev);
538
539         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++) {
540                 clk_prepare_enable(sci_port->clks[i]);
541                 sci_port->clk_rates[i] = clk_get_rate(sci_port->clks[i]);
542         }
543         sci_port->port.uartclk = sci_port->clk_rates[SCI_FCK];
544 }
545
546 static void sci_port_disable(struct sci_port *sci_port)
547 {
548         unsigned int i;
549
550         if (!sci_port->port.dev)
551                 return;
552
553         for (i = SCI_NUM_CLKS; i-- > 0; )
554                 clk_disable_unprepare(sci_port->clks[i]);
555
556         pm_runtime_put_sync(sci_port->port.dev);
557 }
558
559 static inline unsigned long port_rx_irq_mask(struct uart_port *port)
560 {
561         /*
562          * Not all ports (such as SCIFA) will support REIE. Rather than
563          * special-casing the port type, we check the port initialization
564          * IRQ enable mask to see whether the IRQ is desired at all. If
565          * it's unset, it's logically inferred that there's no point in
566          * testing for it.
567          */
568         return SCSCR_RIE | (to_sci_port(port)->cfg->scscr & SCSCR_REIE);
569 }
570
571 static void sci_start_tx(struct uart_port *port)
572 {
573         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
574         unsigned short ctrl;
575
576 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
577         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
578                 u16 new, scr = serial_port_in(port, SCSCR);
579                 if (s->chan_tx)
580                         new = scr | SCSCR_TDRQE;
581                 else
582                         new = scr & ~SCSCR_TDRQE;
583                 if (new != scr)
584                         serial_port_out(port, SCSCR, new);
585         }
586
587         if (s->chan_tx && !uart_circ_empty(&s->port.state->xmit) &&
588             dma_submit_error(s->cookie_tx)) {
589                 s->cookie_tx = 0;
590                 schedule_work(&s->work_tx);
591         }
592 #endif
593
594         if (!s->chan_tx || port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
595                 /* Set TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
596                 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
597                 serial_port_out(port, SCSCR, ctrl | SCSCR_TIE);
598         }
599 }
600
601 static void sci_stop_tx(struct uart_port *port)
602 {
603         unsigned short ctrl;
604
605         /* Clear TIE (Transmit Interrupt Enable) bit in SCSCR */
606         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
607
608         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
609                 ctrl &= ~SCSCR_TDRQE;
610
611         ctrl &= ~SCSCR_TIE;
612
613         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
614
615 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
616         if (to_sci_port(port)->chan_tx &&
617             !dma_submit_error(to_sci_port(port)->cookie_tx)) {
618                 dmaengine_terminate_async(to_sci_port(port)->chan_tx);
619                 to_sci_port(port)->cookie_tx = -EINVAL;
620         }
621 #endif
622 }
623
624 static void sci_start_rx(struct uart_port *port)
625 {
626         unsigned short ctrl;
627
628         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR) | port_rx_irq_mask(port);
629
630         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
631                 ctrl &= ~SCSCR_RDRQE;
632
633         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
634 }
635
636 static void sci_stop_rx(struct uart_port *port)
637 {
638         unsigned short ctrl;
639
640         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
641
642         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
643                 ctrl &= ~SCSCR_RDRQE;
644
645         ctrl &= ~port_rx_irq_mask(port);
646
647         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
648 }
649
650 static void sci_clear_SCxSR(struct uart_port *port, unsigned int mask)
651 {
652         if (port->type == PORT_SCI) {
653                 /* Just store the mask */
654                 serial_port_out(port, SCxSR, mask);
655         } else if (to_sci_port(port)->params->overrun_mask == SCIFA_ORER) {
656                 /* SCIFA/SCIFB and SCIF on SH7705/SH7720/SH7721 */
657                 /* Only clear the status bits we want to clear */
658                 serial_port_out(port, SCxSR,
659                                 serial_port_in(port, SCxSR) & mask);
660         } else {
661                 /* Store the mask, clear parity/framing errors */
662                 serial_port_out(port, SCxSR, mask & ~(SCIF_FERC | SCIF_PERC));
663         }
664 }
665
666 #if defined(CONFIG_CONSOLE_POLL) || defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE) || \
667     defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON)
668
669 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
670 static int sci_poll_get_char(struct uart_port *port)
671 {
672         unsigned short status;
673         int c;
674
675         do {
676                 status = serial_port_in(port, SCxSR);
677                 if (status & SCxSR_ERRORS(port)) {
678                         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
679                         continue;
680                 }
681                 break;
682         } while (1);
683
684         if (!(status & SCxSR_RDxF(port)))
685                 return NO_POLL_CHAR;
686
687         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
688
689         /* Dummy read */
690         serial_port_in(port, SCxSR);
691         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
692
693         return c;
694 }
695 #endif
696
697 static void sci_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char c)
698 {
699         unsigned short status;
700
701         do {
702                 status = serial_port_in(port, SCxSR);
703         } while (!(status & SCxSR_TDxE(port)));
704
705         serial_port_out(port, SCxTDR, c);
706         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_TDxE_CLEAR(port) & ~SCxSR_TEND(port));
707 }
708 #endif /* CONFIG_CONSOLE_POLL || CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE ||
709           CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
710
711 static void sci_init_pins(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
712 {
713         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
714
715         /*
716          * Use port-specific handler if provided.
717          */
718         if (s->cfg->ops && s->cfg->ops->init_pins) {
719                 s->cfg->ops->init_pins(port, cflag);
720                 return;
721         }
722
723         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
724                 u16 data = serial_port_in(port, SCPDR);
725                 u16 ctrl = serial_port_in(port, SCPCR);
726
727                 /* Enable RXD and TXD pin functions */
728                 ctrl &= ~(SCPCR_RXDC | SCPCR_TXDC);
729                 if (to_sci_port(port)->has_rtscts) {
730                         /* RTS# is output, active low, unless autorts */
731                         if (!(port->mctrl & TIOCM_RTS)) {
732                                 ctrl |= SCPCR_RTSC;
733                                 data |= SCPDR_RTSD;
734                         } else if (!s->autorts) {
735                                 ctrl |= SCPCR_RTSC;
736                                 data &= ~SCPDR_RTSD;
737                         } else {
738                                 /* Enable RTS# pin function */
739                                 ctrl &= ~SCPCR_RTSC;
740                         }
741                         /* Enable CTS# pin function */
742                         ctrl &= ~SCPCR_CTSC;
743                 }
744                 serial_port_out(port, SCPDR, data);
745                 serial_port_out(port, SCPCR, ctrl);
746         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
747                 u16 status = serial_port_in(port, SCSPTR);
748
749                 /* RTS# is always output; and active low, unless autorts */
750                 status |= SCSPTR_RTSIO;
751                 if (!(port->mctrl & TIOCM_RTS))
752                         status |= SCSPTR_RTSDT;
753                 else if (!s->autorts)
754                         status &= ~SCSPTR_RTSDT;
755                 /* CTS# and SCK are inputs */
756                 status &= ~(SCSPTR_CTSIO | SCSPTR_SCKIO);
757                 serial_port_out(port, SCSPTR, status);
758         }
759 }
760
761 static int sci_txfill(struct uart_port *port)
762 {
763         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
764         unsigned int fifo_mask = (s->params->fifosize << 1) - 1;
765         const struct plat_sci_reg *reg;
766
767         reg = sci_getreg(port, SCTFDR);
768         if (reg->size)
769                 return serial_port_in(port, SCTFDR) & fifo_mask;
770
771         reg = sci_getreg(port, SCFDR);
772         if (reg->size)
773                 return serial_port_in(port, SCFDR) >> 8;
774
775         return !(serial_port_in(port, SCxSR) & SCI_TDRE);
776 }
777
778 static int sci_txroom(struct uart_port *port)
779 {
780         return port->fifosize - sci_txfill(port);
781 }
782
783 static int sci_rxfill(struct uart_port *port)
784 {
785         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
786         unsigned int fifo_mask = (s->params->fifosize << 1) - 1;
787         const struct plat_sci_reg *reg;
788
789         reg = sci_getreg(port, SCRFDR);
790         if (reg->size)
791                 return serial_port_in(port, SCRFDR) & fifo_mask;
792
793         reg = sci_getreg(port, SCFDR);
794         if (reg->size)
795                 return serial_port_in(port, SCFDR) & fifo_mask;
796
797         return (serial_port_in(port, SCxSR) & SCxSR_RDxF(port)) != 0;
798 }
799
800 /* ********************************************************************** *
801  *                   the interrupt related routines                       *
802  * ********************************************************************** */
803
804 static void sci_transmit_chars(struct uart_port *port)
805 {
806         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
807         unsigned int stopped = uart_tx_stopped(port);
808         unsigned short status;
809         unsigned short ctrl;
810         int count;
811
812         status = serial_port_in(port, SCxSR);
813         if (!(status & SCxSR_TDxE(port))) {
814                 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
815                 if (uart_circ_empty(xmit))
816                         ctrl &= ~SCSCR_TIE;
817                 else
818                         ctrl |= SCSCR_TIE;
819                 serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
820                 return;
821         }
822
823         count = sci_txroom(port);
824
825         do {
826                 unsigned char c;
827
828                 if (port->x_char) {
829                         c = port->x_char;
830                         port->x_char = 0;
831                 } else if (!uart_circ_empty(xmit) && !stopped) {
832                         c = xmit->buf[xmit->tail];
833                         xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
834                 } else {
835                         break;
836                 }
837
838                 serial_port_out(port, SCxTDR, c);
839
840                 port->icount.tx++;
841         } while (--count > 0);
842
843         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_TDxE_CLEAR(port));
844
845         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
846                 uart_write_wakeup(port);
847         if (uart_circ_empty(xmit))
848                 sci_stop_tx(port);
849
850 }
851
852 /* On SH3, SCIF may read end-of-break as a space->mark char */
853 #define STEPFN(c)  ({int __c = (c); (((__c-1)|(__c)) == -1); })
854
855 static void sci_receive_chars(struct uart_port *port)
856 {
857         struct tty_port *tport = &port->state->port;
858         int i, count, copied = 0;
859         unsigned short status;
860         unsigned char flag;
861
862         status = serial_port_in(port, SCxSR);
863         if (!(status & SCxSR_RDxF(port)))
864                 return;
865
866         while (1) {
867                 /* Don't copy more bytes than there is room for in the buffer */
868                 count = tty_buffer_request_room(tport, sci_rxfill(port));
869
870                 /* If for any reason we can't copy more data, we're done! */
871                 if (count == 0)
872                         break;
873
874                 if (port->type == PORT_SCI) {
875                         char c = serial_port_in(port, SCxRDR);
876                         if (uart_handle_sysrq_char(port, c))
877                                 count = 0;
878                         else
879                                 tty_insert_flip_char(tport, c, TTY_NORMAL);
880                 } else {
881                         for (i = 0; i < count; i++) {
882                                 char c;
883
884                                 if (port->type == PORT_SCIF ||
885                                     port->type == PORT_HSCIF) {
886                                         status = serial_port_in(port, SCxSR);
887                                         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
888                                 } else {
889                                         c = serial_port_in(port, SCxRDR);
890                                         status = serial_port_in(port, SCxSR);
891                                 }
892                                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c)) {
893                                         count--; i--;
894                                         continue;
895                                 }
896
897                                 /* Store data and status */
898                                 if (status & SCxSR_FER(port)) {
899                                         flag = TTY_FRAME;
900                                         port->icount.frame++;
901                                         dev_notice(port->dev, "frame error\n");
902                                 } else if (status & SCxSR_PER(port)) {
903                                         flag = TTY_PARITY;
904                                         port->icount.parity++;
905                                         dev_notice(port->dev, "parity error\n");
906                                 } else
907                                         flag = TTY_NORMAL;
908
909                                 tty_insert_flip_char(tport, c, flag);
910                         }
911                 }
912
913                 serial_port_in(port, SCxSR); /* dummy read */
914                 sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
915
916                 copied += count;
917                 port->icount.rx += count;
918         }
919
920         if (copied) {
921                 /* Tell the rest of the system the news. New characters! */
922                 tty_flip_buffer_push(tport);
923         } else {
924                 /* TTY buffers full; read from RX reg to prevent lockup */
925                 serial_port_in(port, SCxRDR);
926                 serial_port_in(port, SCxSR); /* dummy read */
927                 sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
928         }
929 }
930
931 static int sci_handle_errors(struct uart_port *port)
932 {
933         int copied = 0;
934         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
935         struct tty_port *tport = &port->state->port;
936         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
937
938         /* Handle overruns */
939         if (status & s->params->overrun_mask) {
940                 port->icount.overrun++;
941
942                 /* overrun error */
943                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_OVERRUN))
944                         copied++;
945
946                 dev_notice(port->dev, "overrun error\n");
947         }
948
949         if (status & SCxSR_FER(port)) {
950                 /* frame error */
951                 port->icount.frame++;
952
953                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_FRAME))
954                         copied++;
955
956                 dev_notice(port->dev, "frame error\n");
957         }
958
959         if (status & SCxSR_PER(port)) {
960                 /* parity error */
961                 port->icount.parity++;
962
963                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_PARITY))
964                         copied++;
965
966                 dev_notice(port->dev, "parity error\n");
967         }
968
969         if (copied)
970                 tty_flip_buffer_push(tport);
971
972         return copied;
973 }
974
975 static int sci_handle_fifo_overrun(struct uart_port *port)
976 {
977         struct tty_port *tport = &port->state->port;
978         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
979         const struct plat_sci_reg *reg;
980         int copied = 0;
981         u16 status;
982
983         reg = sci_getreg(port, s->params->overrun_reg);
984         if (!reg->size)
985                 return 0;
986
987         status = serial_port_in(port, s->params->overrun_reg);
988         if (status & s->params->overrun_mask) {
989                 status &= ~s->params->overrun_mask;
990                 serial_port_out(port, s->params->overrun_reg, status);
991
992                 port->icount.overrun++;
993
994                 tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_OVERRUN);
995                 tty_flip_buffer_push(tport);
996
997                 dev_dbg(port->dev, "overrun error\n");
998                 copied++;
999         }
1000
1001         return copied;
1002 }
1003
1004 static int sci_handle_breaks(struct uart_port *port)
1005 {
1006         int copied = 0;
1007         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
1008         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1009
1010         if (uart_handle_break(port))
1011                 return 0;
1012
1013         if (status & SCxSR_BRK(port)) {
1014                 port->icount.brk++;
1015
1016                 /* Notify of BREAK */
1017                 if (tty_insert_flip_char(tport, 0, TTY_BREAK))
1018                         copied++;
1019
1020                 dev_dbg(port->dev, "BREAK detected\n");
1021         }
1022
1023         if (copied)
1024                 tty_flip_buffer_push(tport);
1025
1026         copied += sci_handle_fifo_overrun(port);
1027
1028         return copied;
1029 }
1030
1031 static int scif_set_rtrg(struct uart_port *port, int rx_trig)
1032 {
1033         unsigned int bits;
1034
1035         if (rx_trig >= port->fifosize)
1036                 rx_trig = port->fifosize - 1;
1037         if (rx_trig < 1)
1038                 rx_trig = 1;
1039
1040         /* HSCIF can be set to an arbitrary level. */
1041         if (sci_getreg(port, HSRTRGR)->size) {
1042                 serial_port_out(port, HSRTRGR, rx_trig);
1043                 return rx_trig;
1044         }
1045
1046         switch (port->type) {
1047         case PORT_SCIF:
1048                 if (rx_trig < 4) {
1049                         bits = 0;
1050                         rx_trig = 1;
1051                 } else if (rx_trig < 8) {
1052                         bits = SCFCR_RTRG0;
1053                         rx_trig = 4;
1054                 } else if (rx_trig < 14) {
1055                         bits = SCFCR_RTRG1;
1056                         rx_trig = 8;
1057                 } else {
1058                         bits = SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1;
1059                         rx_trig = 14;
1060                 }
1061                 break;
1062         case PORT_SCIFA:
1063         case PORT_SCIFB:
1064                 if (rx_trig < 16) {
1065                         bits = 0;
1066                         rx_trig = 1;
1067                 } else if (rx_trig < 32) {
1068                         bits = SCFCR_RTRG0;
1069                         rx_trig = 16;
1070                 } else if (rx_trig < 48) {
1071                         bits = SCFCR_RTRG1;
1072                         rx_trig = 32;
1073                 } else {
1074                         bits = SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1;
1075                         rx_trig = 48;
1076                 }
1077                 break;
1078         default:
1079                 WARN(1, "unknown FIFO configuration");
1080                 return 1;
1081         }
1082
1083         serial_port_out(port, SCFCR,
1084                 (serial_port_in(port, SCFCR) &
1085                 ~(SCFCR_RTRG1 | SCFCR_RTRG0)) | bits);
1086
1087         return rx_trig;
1088 }
1089
1090 static int scif_rtrg_enabled(struct uart_port *port)
1091 {
1092         if (sci_getreg(port, HSRTRGR)->size)
1093                 return serial_port_in(port, HSRTRGR) != 0;
1094         else
1095                 return (serial_port_in(port, SCFCR) &
1096                         (SCFCR_RTRG0 | SCFCR_RTRG1)) != 0;
1097 }
1098
1099 static void rx_fifo_timer_fn(struct timer_list *t)
1100 {
1101         struct sci_port *s = from_timer(s, t, rx_fifo_timer);
1102         struct uart_port *port = &s->port;
1103
1104         dev_dbg(port->dev, "Rx timed out\n");
1105         scif_set_rtrg(port, 1);
1106 }
1107
1108 static ssize_t rx_fifo_trigger_show(struct device *dev,
1109                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1110 {
1111         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1112         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1113
1114         return sprintf(buf, "%d\n", sci->rx_trigger);
1115 }
1116
1117 static ssize_t rx_fifo_trigger_store(struct device *dev,
1118                                      struct device_attribute *attr,
1119                                      const char *buf, size_t count)
1120 {
1121         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1122         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1123         int ret;
1124         long r;
1125
1126         ret = kstrtol(buf, 0, &r);
1127         if (ret)
1128                 return ret;
1129
1130         sci->rx_trigger = scif_set_rtrg(port, r);
1131         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1132                 scif_set_rtrg(port, 1);
1133
1134         return count;
1135 }
1136
1137 static DEVICE_ATTR_RW(rx_fifo_trigger);
1138
1139 static ssize_t rx_fifo_timeout_show(struct device *dev,
1140                                struct device_attribute *attr,
1141                                char *buf)
1142 {
1143         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1144         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1145         int v;
1146
1147         if (port->type == PORT_HSCIF)
1148                 v = sci->hscif_tot >> HSSCR_TOT_SHIFT;
1149         else
1150                 v = sci->rx_fifo_timeout;
1151
1152         return sprintf(buf, "%d\n", v);
1153 }
1154
1155 static ssize_t rx_fifo_timeout_store(struct device *dev,
1156                                 struct device_attribute *attr,
1157                                 const char *buf,
1158                                 size_t count)
1159 {
1160         struct uart_port *port = dev_get_drvdata(dev);
1161         struct sci_port *sci = to_sci_port(port);
1162         int ret;
1163         long r;
1164
1165         ret = kstrtol(buf, 0, &r);
1166         if (ret)
1167                 return ret;
1168
1169         if (port->type == PORT_HSCIF) {
1170                 if (r < 0 || r > 3)
1171                         return -EINVAL;
1172                 sci->hscif_tot = r << HSSCR_TOT_SHIFT;
1173         } else {
1174                 sci->rx_fifo_timeout = r;
1175                 scif_set_rtrg(port, 1);
1176                 if (r > 0)
1177                         timer_setup(&sci->rx_fifo_timer, rx_fifo_timer_fn, 0);
1178         }
1179
1180         return count;
1181 }
1182
1183 static DEVICE_ATTR_RW(rx_fifo_timeout);
1184
1185
1186 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1187 static void sci_dma_tx_complete(void *arg)
1188 {
1189         struct sci_port *s = arg;
1190         struct uart_port *port = &s->port;
1191         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1192         unsigned long flags;
1193
1194         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
1195
1196         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1197
1198         xmit->tail += s->tx_dma_len;
1199         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1200
1201         port->icount.tx += s->tx_dma_len;
1202
1203         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1204                 uart_write_wakeup(port);
1205
1206         if (!uart_circ_empty(xmit)) {
1207                 s->cookie_tx = 0;
1208                 schedule_work(&s->work_tx);
1209         } else {
1210                 s->cookie_tx = -EINVAL;
1211                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1212                         u16 ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
1213                         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl & ~SCSCR_TIE);
1214                 }
1215         }
1216
1217         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1218 }
1219
1220 /* Locking: called with port lock held */
1221 static int sci_dma_rx_push(struct sci_port *s, void *buf, size_t count)
1222 {
1223         struct uart_port *port = &s->port;
1224         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1225         int copied;
1226
1227         copied = tty_insert_flip_string(tport, buf, count);
1228         if (copied < count)
1229                 port->icount.buf_overrun++;
1230
1231         port->icount.rx += copied;
1232
1233         return copied;
1234 }
1235
1236 static int sci_dma_rx_find_active(struct sci_port *s)
1237 {
1238         unsigned int i;
1239
1240         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->cookie_rx); i++)
1241                 if (s->active_rx == s->cookie_rx[i])
1242                         return i;
1243
1244         return -1;
1245 }
1246
1247 static void sci_dma_rx_chan_invalidate(struct sci_port *s)
1248 {
1249         unsigned int i;
1250
1251         s->chan_rx = NULL;
1252         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->cookie_rx); i++)
1253                 s->cookie_rx[i] = -EINVAL;
1254         s->active_rx = 0;
1255 }
1256
1257 static void sci_dma_rx_release(struct sci_port *s)
1258 {
1259         struct dma_chan *chan = s->chan_rx_saved;
1260
1261         s->chan_rx_saved = NULL;
1262         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1263         dmaengine_terminate_sync(chan);
1264         dma_free_coherent(chan->device->dev, s->buf_len_rx * 2, s->rx_buf[0],
1265                           sg_dma_address(&s->sg_rx[0]));
1266         dma_release_channel(chan);
1267 }
1268
1269 static void start_hrtimer_us(struct hrtimer *hrt, unsigned long usec)
1270 {
1271         long sec = usec / 1000000;
1272         long nsec = (usec % 1000000) * 1000;
1273         ktime_t t = ktime_set(sec, nsec);
1274
1275         hrtimer_start(hrt, t, HRTIMER_MODE_REL);
1276 }
1277
1278 static void sci_dma_rx_reenable_irq(struct sci_port *s)
1279 {
1280         struct uart_port *port = &s->port;
1281         u16 scr;
1282
1283         /* Direct new serial port interrupts back to CPU */
1284         scr = serial_port_in(port, SCSCR);
1285         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1286                 scr &= ~SCSCR_RDRQE;
1287                 enable_irq(s->irqs[SCIx_RXI_IRQ]);
1288         }
1289         serial_port_out(port, SCSCR, scr | SCSCR_RIE);
1290 }
1291
1292 static void sci_dma_rx_complete(void *arg)
1293 {
1294         struct sci_port *s = arg;
1295         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1296         struct uart_port *port = &s->port;
1297         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1298         unsigned long flags;
1299         int active, count = 0;
1300
1301         dev_dbg(port->dev, "%s(%d) active cookie %d\n", __func__, port->line,
1302                 s->active_rx);
1303
1304         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1305
1306         active = sci_dma_rx_find_active(s);
1307         if (active >= 0)
1308                 count = sci_dma_rx_push(s, s->rx_buf[active], s->buf_len_rx);
1309
1310         start_hrtimer_us(&s->rx_timer, s->rx_timeout);
1311
1312         if (count)
1313                 tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1314
1315         desc = dmaengine_prep_slave_sg(s->chan_rx, &s->sg_rx[active], 1,
1316                                        DMA_DEV_TO_MEM,
1317                                        DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1318         if (!desc)
1319                 goto fail;
1320
1321         desc->callback = sci_dma_rx_complete;
1322         desc->callback_param = s;
1323         s->cookie_rx[active] = dmaengine_submit(desc);
1324         if (dma_submit_error(s->cookie_rx[active]))
1325                 goto fail;
1326
1327         s->active_rx = s->cookie_rx[!active];
1328
1329         dma_async_issue_pending(chan);
1330
1331         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1332         dev_dbg(port->dev, "%s: cookie %d #%d, new active cookie %d\n",
1333                 __func__, s->cookie_rx[active], active, s->active_rx);
1334         return;
1335
1336 fail:
1337         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1338         dev_warn(port->dev, "Failed submitting Rx DMA descriptor\n");
1339         /* Switch to PIO */
1340         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1341         dmaengine_terminate_async(chan);
1342         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1343         sci_dma_rx_reenable_irq(s);
1344         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1345 }
1346
1347 static void sci_dma_tx_release(struct sci_port *s)
1348 {
1349         struct dma_chan *chan = s->chan_tx_saved;
1350
1351         cancel_work_sync(&s->work_tx);
1352         s->chan_tx_saved = s->chan_tx = NULL;
1353         s->cookie_tx = -EINVAL;
1354         dmaengine_terminate_sync(chan);
1355         dma_unmap_single(chan->device->dev, s->tx_dma_addr, UART_XMIT_SIZE,
1356                          DMA_TO_DEVICE);
1357         dma_release_channel(chan);
1358 }
1359
1360 static int sci_dma_rx_submit(struct sci_port *s, bool port_lock_held)
1361 {
1362         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1363         struct uart_port *port = &s->port;
1364         unsigned long flags;
1365         int i;
1366
1367         for (i = 0; i < 2; i++) {
1368                 struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1369                 struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1370
1371                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
1372                         sg, 1, DMA_DEV_TO_MEM,
1373                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1374                 if (!desc)
1375                         goto fail;
1376
1377                 desc->callback = sci_dma_rx_complete;
1378                 desc->callback_param = s;
1379                 s->cookie_rx[i] = dmaengine_submit(desc);
1380                 if (dma_submit_error(s->cookie_rx[i]))
1381                         goto fail;
1382
1383         }
1384
1385         s->active_rx = s->cookie_rx[0];
1386
1387         dma_async_issue_pending(chan);
1388         return 0;
1389
1390 fail:
1391         /* Switch to PIO */
1392         if (!port_lock_held)
1393                 spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1394         if (i)
1395                 dmaengine_terminate_async(chan);
1396         sci_dma_rx_chan_invalidate(s);
1397         sci_start_rx(port);
1398         if (!port_lock_held)
1399                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1400         return -EAGAIN;
1401 }
1402
1403 static void sci_dma_tx_work_fn(struct work_struct *work)
1404 {
1405         struct sci_port *s = container_of(work, struct sci_port, work_tx);
1406         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1407         struct dma_chan *chan = s->chan_tx;
1408         struct uart_port *port = &s->port;
1409         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1410         unsigned long flags;
1411         dma_addr_t buf;
1412         int head, tail;
1413
1414         /*
1415          * DMA is idle now.
1416          * Port xmit buffer is already mapped, and it is one page... Just adjust
1417          * offsets and lengths. Since it is a circular buffer, we have to
1418          * transmit till the end, and then the rest. Take the port lock to get a
1419          * consistent xmit buffer state.
1420          */
1421         spin_lock_irq(&port->lock);
1422         head = xmit->head;
1423         tail = xmit->tail;
1424         buf = s->tx_dma_addr + (tail & (UART_XMIT_SIZE - 1));
1425         s->tx_dma_len = min_t(unsigned int,
1426                 CIRC_CNT(head, tail, UART_XMIT_SIZE),
1427                 CIRC_CNT_TO_END(head, tail, UART_XMIT_SIZE));
1428         if (!s->tx_dma_len) {
1429                 /* Transmit buffer has been flushed */
1430                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1431                 return;
1432         }
1433
1434         desc = dmaengine_prep_slave_single(chan, buf, s->tx_dma_len,
1435                                            DMA_MEM_TO_DEV,
1436                                            DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
1437         if (!desc) {
1438                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1439                 dev_warn(port->dev, "Failed preparing Tx DMA descriptor\n");
1440                 goto switch_to_pio;
1441         }
1442
1443         dma_sync_single_for_device(chan->device->dev, buf, s->tx_dma_len,
1444                                    DMA_TO_DEVICE);
1445
1446         desc->callback = sci_dma_tx_complete;
1447         desc->callback_param = s;
1448         s->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
1449         if (dma_submit_error(s->cookie_tx)) {
1450                 spin_unlock_irq(&port->lock);
1451                 dev_warn(port->dev, "Failed submitting Tx DMA descriptor\n");
1452                 goto switch_to_pio;
1453         }
1454
1455         spin_unlock_irq(&port->lock);
1456         dev_dbg(port->dev, "%s: %p: %d...%d, cookie %d\n",
1457                 __func__, xmit->buf, tail, head, s->cookie_tx);
1458
1459         dma_async_issue_pending(chan);
1460         return;
1461
1462 switch_to_pio:
1463         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1464         s->chan_tx = NULL;
1465         sci_start_tx(port);
1466         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1467         return;
1468 }
1469
1470 static enum hrtimer_restart sci_dma_rx_timer_fn(struct hrtimer *t)
1471 {
1472         struct sci_port *s = container_of(t, struct sci_port, rx_timer);
1473         struct dma_chan *chan = s->chan_rx;
1474         struct uart_port *port = &s->port;
1475         struct dma_tx_state state;
1476         enum dma_status status;
1477         unsigned long flags;
1478         unsigned int read;
1479         int active, count;
1480
1481         dev_dbg(port->dev, "DMA Rx timed out\n");
1482
1483         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1484
1485         active = sci_dma_rx_find_active(s);
1486         if (active < 0) {
1487                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1488                 return HRTIMER_NORESTART;
1489         }
1490
1491         status = dmaengine_tx_status(s->chan_rx, s->active_rx, &state);
1492         if (status == DMA_COMPLETE) {
1493                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1494                 dev_dbg(port->dev, "Cookie %d #%d has already completed\n",
1495                         s->active_rx, active);
1496
1497                 /* Let packet complete handler take care of the packet */
1498                 return HRTIMER_NORESTART;
1499         }
1500
1501         dmaengine_pause(chan);
1502
1503         /*
1504          * sometimes DMA transfer doesn't stop even if it is stopped and
1505          * data keeps on coming until transaction is complete so check
1506          * for DMA_COMPLETE again
1507          * Let packet complete handler take care of the packet
1508          */
1509         status = dmaengine_tx_status(s->chan_rx, s->active_rx, &state);
1510         if (status == DMA_COMPLETE) {
1511                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1512                 dev_dbg(port->dev, "Transaction complete after DMA engine was stopped");
1513                 return HRTIMER_NORESTART;
1514         }
1515
1516         /* Handle incomplete DMA receive */
1517         dmaengine_terminate_async(s->chan_rx);
1518         read = sg_dma_len(&s->sg_rx[active]) - state.residue;
1519
1520         if (read) {
1521                 count = sci_dma_rx_push(s, s->rx_buf[active], read);
1522                 if (count)
1523                         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1524         }
1525
1526         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1527                 sci_dma_rx_submit(s, true);
1528
1529         sci_dma_rx_reenable_irq(s);
1530
1531         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1532
1533         return HRTIMER_NORESTART;
1534 }
1535
1536 static struct dma_chan *sci_request_dma_chan(struct uart_port *port,
1537                                              enum dma_transfer_direction dir)
1538 {
1539         struct dma_chan *chan;
1540         struct dma_slave_config cfg;
1541         int ret;
1542
1543         chan = dma_request_slave_channel(port->dev,
1544                                          dir == DMA_MEM_TO_DEV ? "tx" : "rx");
1545         if (!chan) {
1546                 dev_dbg(port->dev, "dma_request_slave_channel failed\n");
1547                 return NULL;
1548         }
1549
1550         memset(&cfg, 0, sizeof(cfg));
1551         cfg.direction = dir;
1552         if (dir == DMA_MEM_TO_DEV) {
1553                 cfg.dst_addr = port->mapbase +
1554                         (sci_getreg(port, SCxTDR)->offset << port->regshift);
1555                 cfg.dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1556         } else {
1557                 cfg.src_addr = port->mapbase +
1558                         (sci_getreg(port, SCxRDR)->offset << port->regshift);
1559                 cfg.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1560         }
1561
1562         ret = dmaengine_slave_config(chan, &cfg);
1563         if (ret) {
1564                 dev_warn(port->dev, "dmaengine_slave_config failed %d\n", ret);
1565                 dma_release_channel(chan);
1566                 return NULL;
1567         }
1568
1569         return chan;
1570 }
1571
1572 static void sci_request_dma(struct uart_port *port)
1573 {
1574         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1575         struct dma_chan *chan;
1576
1577         dev_dbg(port->dev, "%s: port %d\n", __func__, port->line);
1578
1579         /*
1580          * DMA on console may interfere with Kernel log messages which use
1581          * plain putchar(). So, simply don't use it with a console.
1582          */
1583         if (uart_console(port))
1584                 return;
1585
1586         if (!port->dev->of_node)
1587                 return;
1588
1589         s->cookie_tx = -EINVAL;
1590
1591         /*
1592          * Don't request a dma channel if no channel was specified
1593          * in the device tree.
1594          */
1595         if (!of_find_property(port->dev->of_node, "dmas", NULL))
1596                 return;
1597
1598         chan = sci_request_dma_chan(port, DMA_MEM_TO_DEV);
1599         dev_dbg(port->dev, "%s: TX: got channel %p\n", __func__, chan);
1600         if (chan) {
1601                 /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
1602                 s->tx_dma_addr = dma_map_single(chan->device->dev,
1603                                                 port->state->xmit.buf,
1604                                                 UART_XMIT_SIZE,
1605                                                 DMA_TO_DEVICE);
1606                 if (dma_mapping_error(chan->device->dev, s->tx_dma_addr)) {
1607                         dev_warn(port->dev, "Failed mapping Tx DMA descriptor\n");
1608                         dma_release_channel(chan);
1609                 } else {
1610                         dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %lu@%p to %pad\n",
1611                                 __func__, UART_XMIT_SIZE,
1612                                 port->state->xmit.buf, &s->tx_dma_addr);
1613
1614                         INIT_WORK(&s->work_tx, sci_dma_tx_work_fn);
1615                         s->chan_tx_saved = s->chan_tx = chan;
1616                 }
1617         }
1618
1619         chan = sci_request_dma_chan(port, DMA_DEV_TO_MEM);
1620         dev_dbg(port->dev, "%s: RX: got channel %p\n", __func__, chan);
1621         if (chan) {
1622                 unsigned int i;
1623                 dma_addr_t dma;
1624                 void *buf;
1625
1626                 s->buf_len_rx = 2 * max_t(size_t, 16, port->fifosize);
1627                 buf = dma_alloc_coherent(chan->device->dev, s->buf_len_rx * 2,
1628                                          &dma, GFP_KERNEL);
1629                 if (!buf) {
1630                         dev_warn(port->dev,
1631                                  "Failed to allocate Rx dma buffer, using PIO\n");
1632                         dma_release_channel(chan);
1633                         return;
1634                 }
1635
1636                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1637                         struct scatterlist *sg = &s->sg_rx[i];
1638
1639                         sg_init_table(sg, 1);
1640                         s->rx_buf[i] = buf;
1641                         sg_dma_address(sg) = dma;
1642                         sg_dma_len(sg) = s->buf_len_rx;
1643
1644                         buf += s->buf_len_rx;
1645                         dma += s->buf_len_rx;
1646                 }
1647
1648                 hrtimer_init(&s->rx_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1649                 s->rx_timer.function = sci_dma_rx_timer_fn;
1650
1651                 s->chan_rx_saved = s->chan_rx = chan;
1652
1653                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
1654                         sci_dma_rx_submit(s, false);
1655         }
1656 }
1657
1658 static void sci_free_dma(struct uart_port *port)
1659 {
1660         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1661
1662         if (s->chan_tx_saved)
1663                 sci_dma_tx_release(s);
1664         if (s->chan_rx_saved)
1665                 sci_dma_rx_release(s);
1666 }
1667
1668 static void sci_flush_buffer(struct uart_port *port)
1669 {
1670         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1671
1672         /*
1673          * In uart_flush_buffer(), the xmit circular buffer has just been
1674          * cleared, so we have to reset tx_dma_len accordingly, and stop any
1675          * pending transfers
1676          */
1677         s->tx_dma_len = 0;
1678         if (s->chan_tx) {
1679                 dmaengine_terminate_async(s->chan_tx);
1680                 s->cookie_tx = -EINVAL;
1681         }
1682 }
1683 #else /* !CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA */
1684 static inline void sci_request_dma(struct uart_port *port)
1685 {
1686 }
1687
1688 static inline void sci_free_dma(struct uart_port *port)
1689 {
1690 }
1691
1692 #define sci_flush_buffer        NULL
1693 #endif /* !CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA */
1694
1695 static irqreturn_t sci_rx_interrupt(int irq, void *ptr)
1696 {
1697         struct uart_port *port = ptr;
1698         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1699
1700 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
1701         if (s->chan_rx) {
1702                 u16 scr = serial_port_in(port, SCSCR);
1703                 u16 ssr = serial_port_in(port, SCxSR);
1704
1705                 /* Disable future Rx interrupts */
1706                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
1707                         disable_irq_nosync(irq);
1708                         scr |= SCSCR_RDRQE;
1709                 } else {
1710                         if (sci_dma_rx_submit(s, false) < 0)
1711                                 goto handle_pio;
1712
1713                         scr &= ~SCSCR_RIE;
1714                 }
1715                 serial_port_out(port, SCSCR, scr);
1716                 /* Clear current interrupt */
1717                 serial_port_out(port, SCxSR,
1718                                 ssr & ~(SCIF_DR | SCxSR_RDxF(port)));
1719                 dev_dbg(port->dev, "Rx IRQ %lu: setup t-out in %u us\n",
1720                         jiffies, s->rx_timeout);
1721                 start_hrtimer_us(&s->rx_timer, s->rx_timeout);
1722
1723                 return IRQ_HANDLED;
1724         }
1725
1726 handle_pio:
1727 #endif
1728
1729         if (s->rx_trigger > 1 && s->rx_fifo_timeout > 0) {
1730                 if (!scif_rtrg_enabled(port))
1731                         scif_set_rtrg(port, s->rx_trigger);
1732
1733                 mod_timer(&s->rx_fifo_timer, jiffies + DIV_ROUND_UP(
1734                           s->rx_frame * HZ * s->rx_fifo_timeout, 1000000));
1735         }
1736
1737         /* I think sci_receive_chars has to be called irrespective
1738          * of whether the I_IXOFF is set, otherwise, how is the interrupt
1739          * to be disabled?
1740          */
1741         sci_receive_chars(port);
1742
1743         return IRQ_HANDLED;
1744 }
1745
1746 static irqreturn_t sci_tx_interrupt(int irq, void *ptr)
1747 {
1748         struct uart_port *port = ptr;
1749         unsigned long flags;
1750
1751         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
1752         sci_transmit_chars(port);
1753         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
1754
1755         return IRQ_HANDLED;
1756 }
1757
1758 static irqreturn_t sci_br_interrupt(int irq, void *ptr)
1759 {
1760         struct uart_port *port = ptr;
1761
1762         /* Handle BREAKs */
1763         sci_handle_breaks(port);
1764
1765         /* drop invalid character received before break was detected */
1766         serial_port_in(port, SCxRDR);
1767
1768         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_BREAK_CLEAR(port));
1769
1770         return IRQ_HANDLED;
1771 }
1772
1773 static irqreturn_t sci_er_interrupt(int irq, void *ptr)
1774 {
1775         struct uart_port *port = ptr;
1776         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1777
1778         if (s->irqs[SCIx_ERI_IRQ] == s->irqs[SCIx_BRI_IRQ]) {
1779                 /* Break and Error interrupts are muxed */
1780                 unsigned short ssr_status = serial_port_in(port, SCxSR);
1781
1782                 /* Break Interrupt */
1783                 if (ssr_status & SCxSR_BRK(port))
1784                         sci_br_interrupt(irq, ptr);
1785
1786                 /* Break only? */
1787                 if (!(ssr_status & SCxSR_ERRORS(port)))
1788                         return IRQ_HANDLED;
1789         }
1790
1791         /* Handle errors */
1792         if (port->type == PORT_SCI) {
1793                 if (sci_handle_errors(port)) {
1794                         /* discard character in rx buffer */
1795                         serial_port_in(port, SCxSR);
1796                         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
1797                 }
1798         } else {
1799                 sci_handle_fifo_overrun(port);
1800                 if (!s->chan_rx)
1801                         sci_receive_chars(port);
1802         }
1803
1804         sci_clear_SCxSR(port, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
1805
1806         /* Kick the transmission */
1807         if (!s->chan_tx)
1808                 sci_tx_interrupt(irq, ptr);
1809
1810         return IRQ_HANDLED;
1811 }
1812
1813 static irqreturn_t sci_mpxed_interrupt(int irq, void *ptr)
1814 {
1815         unsigned short ssr_status, scr_status, err_enabled, orer_status = 0;
1816         struct uart_port *port = ptr;
1817         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
1818         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
1819
1820         ssr_status = serial_port_in(port, SCxSR);
1821         scr_status = serial_port_in(port, SCSCR);
1822         if (s->params->overrun_reg == SCxSR)
1823                 orer_status = ssr_status;
1824         else if (sci_getreg(port, s->params->overrun_reg)->size)
1825                 orer_status = serial_port_in(port, s->params->overrun_reg);
1826
1827         err_enabled = scr_status & port_rx_irq_mask(port);
1828
1829         /* Tx Interrupt */
1830         if ((ssr_status & SCxSR_TDxE(port)) && (scr_status & SCSCR_TIE) &&
1831             !s->chan_tx)
1832                 ret = sci_tx_interrupt(irq, ptr);
1833
1834         /*
1835          * Rx Interrupt: if we're using DMA, the DMA controller clears RDF /
1836          * DR flags
1837          */
1838         if (((ssr_status & SCxSR_RDxF(port)) || s->chan_rx) &&
1839             (scr_status & SCSCR_RIE))
1840                 ret = sci_rx_interrupt(irq, ptr);
1841
1842         /* Error Interrupt */
1843         if ((ssr_status & SCxSR_ERRORS(port)) && err_enabled)
1844                 ret = sci_er_interrupt(irq, ptr);
1845
1846         /* Break Interrupt */
1847         if (s->irqs[SCIx_ERI_IRQ] != s->irqs[SCIx_BRI_IRQ] &&
1848             (ssr_status & SCxSR_BRK(port)) && err_enabled)
1849                 ret = sci_br_interrupt(irq, ptr);
1850
1851         /* Overrun Interrupt */
1852         if (orer_status & s->params->overrun_mask) {
1853                 sci_handle_fifo_overrun(port);
1854                 ret = IRQ_HANDLED;
1855         }
1856
1857         return ret;
1858 }
1859
1860 static const struct sci_irq_desc {
1861         const char      *desc;
1862         irq_handler_t   handler;
1863 } sci_irq_desc[] = {
1864         /*
1865          * Split out handlers, the default case.
1866          */
1867         [SCIx_ERI_IRQ] = {
1868                 .desc = "rx err",
1869                 .handler = sci_er_interrupt,
1870         },
1871
1872         [SCIx_RXI_IRQ] = {
1873                 .desc = "rx full",
1874                 .handler = sci_rx_interrupt,
1875         },
1876
1877         [SCIx_TXI_IRQ] = {
1878                 .desc = "tx empty",
1879                 .handler = sci_tx_interrupt,
1880         },
1881
1882         [SCIx_BRI_IRQ] = {
1883                 .desc = "break",
1884                 .handler = sci_br_interrupt,
1885         },
1886
1887         [SCIx_DRI_IRQ] = {
1888                 .desc = "rx ready",
1889                 .handler = sci_rx_interrupt,
1890         },
1891
1892         [SCIx_TEI_IRQ] = {
1893                 .desc = "tx end",
1894                 .handler = sci_tx_interrupt,
1895         },
1896
1897         /*
1898          * Special muxed handler.
1899          */
1900         [SCIx_MUX_IRQ] = {
1901                 .desc = "mux",
1902                 .handler = sci_mpxed_interrupt,
1903         },
1904 };
1905
1906 static int sci_request_irq(struct sci_port *port)
1907 {
1908         struct uart_port *up = &port->port;
1909         int i, j, w, ret = 0;
1910
1911         for (i = j = 0; i < SCIx_NR_IRQS; i++, j++) {
1912                 const struct sci_irq_desc *desc;
1913                 int irq;
1914
1915                 /* Check if already registered (muxed) */
1916                 for (w = 0; w < i; w++)
1917                         if (port->irqs[w] == port->irqs[i])
1918                                 w = i + 1;
1919                 if (w > i)
1920                         continue;
1921
1922                 if (SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)) {
1923                         i = SCIx_MUX_IRQ;
1924                         irq = up->irq;
1925                 } else {
1926                         irq = port->irqs[i];
1927
1928                         /*
1929                          * Certain port types won't support all of the
1930                          * available interrupt sources.
1931                          */
1932                         if (unlikely(irq < 0))
1933                                 continue;
1934                 }
1935
1936                 desc = sci_irq_desc + i;
1937                 port->irqstr[j] = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s:%s",
1938                                             dev_name(up->dev), desc->desc);
1939                 if (!port->irqstr[j]) {
1940                         ret = -ENOMEM;
1941                         goto out_nomem;
1942                 }
1943
1944                 ret = request_irq(irq, desc->handler, up->irqflags,
1945                                   port->irqstr[j], port);
1946                 if (unlikely(ret)) {
1947                         dev_err(up->dev, "Can't allocate %s IRQ\n", desc->desc);
1948                         goto out_noirq;
1949                 }
1950         }
1951
1952         return 0;
1953
1954 out_noirq:
1955         while (--i >= 0)
1956                 free_irq(port->irqs[i], port);
1957
1958 out_nomem:
1959         while (--j >= 0)
1960                 kfree(port->irqstr[j]);
1961
1962         return ret;
1963 }
1964
1965 static void sci_free_irq(struct sci_port *port)
1966 {
1967         int i, j;
1968
1969         /*
1970          * Intentionally in reverse order so we iterate over the muxed
1971          * IRQ first.
1972          */
1973         for (i = 0; i < SCIx_NR_IRQS; i++) {
1974                 int irq = port->irqs[i];
1975
1976                 /*
1977                  * Certain port types won't support all of the available
1978                  * interrupt sources.
1979                  */
1980                 if (unlikely(irq < 0))
1981                         continue;
1982
1983                 /* Check if already freed (irq was muxed) */
1984                 for (j = 0; j < i; j++)
1985                         if (port->irqs[j] == irq)
1986                                 j = i + 1;
1987                 if (j > i)
1988                         continue;
1989
1990                 free_irq(port->irqs[i], port);
1991                 kfree(port->irqstr[i]);
1992
1993                 if (SCIx_IRQ_IS_MUXED(port)) {
1994                         /* If there's only one IRQ, we're done. */
1995                         return;
1996                 }
1997         }
1998 }
1999
2000 static unsigned int sci_tx_empty(struct uart_port *port)
2001 {
2002         unsigned short status = serial_port_in(port, SCxSR);
2003         unsigned short in_tx_fifo = sci_txfill(port);
2004
2005         return (status & SCxSR_TEND(port)) && !in_tx_fifo ? TIOCSER_TEMT : 0;
2006 }
2007
2008 static void sci_set_rts(struct uart_port *port, bool state)
2009 {
2010         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2011                 u16 data = serial_port_in(port, SCPDR);
2012
2013                 /* Active low */
2014                 if (state)
2015                         data &= ~SCPDR_RTSD;
2016                 else
2017                         data |= SCPDR_RTSD;
2018                 serial_port_out(port, SCPDR, data);
2019
2020                 /* RTS# is output */
2021                 serial_port_out(port, SCPCR,
2022                                 serial_port_in(port, SCPCR) | SCPCR_RTSC);
2023         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2024                 u16 ctrl = serial_port_in(port, SCSPTR);
2025
2026                 /* Active low */
2027                 if (state)
2028                         ctrl &= ~SCSPTR_RTSDT;
2029                 else
2030                         ctrl |= SCSPTR_RTSDT;
2031                 serial_port_out(port, SCSPTR, ctrl);
2032         }
2033 }
2034
2035 static bool sci_get_cts(struct uart_port *port)
2036 {
2037         if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2038                 /* Active low */
2039                 return !(serial_port_in(port, SCPDR) & SCPDR_CTSD);
2040         } else if (sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2041                 /* Active low */
2042                 return !(serial_port_in(port, SCSPTR) & SCSPTR_CTSDT);
2043         }
2044
2045         return true;
2046 }
2047
2048 /*
2049  * Modem control is a bit of a mixed bag for SCI(F) ports. Generally
2050  * CTS/RTS is supported in hardware by at least one port and controlled
2051  * via SCSPTR (SCxPCR for SCIFA/B parts), or external pins (presently
2052  * handled via the ->init_pins() op, which is a bit of a one-way street,
2053  * lacking any ability to defer pin control -- this will later be
2054  * converted over to the GPIO framework).
2055  *
2056  * Other modes (such as loopback) are supported generically on certain
2057  * port types, but not others. For these it's sufficient to test for the
2058  * existence of the support register and simply ignore the port type.
2059  */
2060 static void sci_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
2061 {
2062         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2063
2064         if (mctrl & TIOCM_LOOP) {
2065                 const struct plat_sci_reg *reg;
2066
2067                 /*
2068                  * Standard loopback mode for SCFCR ports.
2069                  */
2070                 reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2071                 if (reg->size)
2072                         serial_port_out(port, SCFCR,
2073                                         serial_port_in(port, SCFCR) |
2074                                         SCFCR_LOOP);
2075         }
2076
2077         mctrl_gpio_set(s->gpios, mctrl);
2078
2079         if (!s->has_rtscts)
2080                 return;
2081
2082         if (!(mctrl & TIOCM_RTS)) {
2083                 /* Disable Auto RTS */
2084                 serial_port_out(port, SCFCR,
2085                                 serial_port_in(port, SCFCR) & ~SCFCR_MCE);
2086
2087                 /* Clear RTS */
2088                 sci_set_rts(port, 0);
2089         } else if (s->autorts) {
2090                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB) {
2091                         /* Enable RTS# pin function */
2092                         serial_port_out(port, SCPCR,
2093                                 serial_port_in(port, SCPCR) & ~SCPCR_RTSC);
2094                 }
2095
2096                 /* Enable Auto RTS */
2097                 serial_port_out(port, SCFCR,
2098                                 serial_port_in(port, SCFCR) | SCFCR_MCE);
2099         } else {
2100                 /* Set RTS */
2101                 sci_set_rts(port, 1);
2102         }
2103 }
2104
2105 static unsigned int sci_get_mctrl(struct uart_port *port)
2106 {
2107         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2108         struct mctrl_gpios *gpios = s->gpios;
2109         unsigned int mctrl = 0;
2110
2111         mctrl_gpio_get(gpios, &mctrl);
2112
2113         /*
2114          * CTS/RTS is handled in hardware when supported, while nothing
2115          * else is wired up.
2116          */
2117         if (s->autorts) {
2118                 if (sci_get_cts(port))
2119                         mctrl |= TIOCM_CTS;
2120         } else if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2121                 mctrl |= TIOCM_CTS;
2122         }
2123         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_DSR))
2124                 mctrl |= TIOCM_DSR;
2125         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(gpios, UART_GPIO_DCD))
2126                 mctrl |= TIOCM_CAR;
2127
2128         return mctrl;
2129 }
2130
2131 static void sci_enable_ms(struct uart_port *port)
2132 {
2133         mctrl_gpio_enable_ms(to_sci_port(port)->gpios);
2134 }
2135
2136 static void sci_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
2137 {
2138         unsigned short scscr, scsptr;
2139         unsigned long flags;
2140
2141         /* check wheter the port has SCSPTR */
2142         if (!sci_getreg(port, SCSPTR)->size) {
2143                 /*
2144                  * Not supported by hardware. Most parts couple break and rx
2145                  * interrupts together, with break detection always enabled.
2146                  */
2147                 return;
2148         }
2149
2150         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2151         scsptr = serial_port_in(port, SCSPTR);
2152         scscr = serial_port_in(port, SCSCR);
2153
2154         if (break_state == -1) {
2155                 scsptr = (scsptr | SCSPTR_SPB2IO) & ~SCSPTR_SPB2DT;
2156                 scscr &= ~SCSCR_TE;
2157         } else {
2158                 scsptr = (scsptr | SCSPTR_SPB2DT) & ~SCSPTR_SPB2IO;
2159                 scscr |= SCSCR_TE;
2160         }
2161
2162         serial_port_out(port, SCSPTR, scsptr);
2163         serial_port_out(port, SCSCR, scscr);
2164         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2165 }
2166
2167 static int sci_startup(struct uart_port *port)
2168 {
2169         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2170         int ret;
2171
2172         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
2173
2174         sci_request_dma(port);
2175
2176         ret = sci_request_irq(s);
2177         if (unlikely(ret < 0)) {
2178                 sci_free_dma(port);
2179                 return ret;
2180         }
2181
2182         return 0;
2183 }
2184
2185 static void sci_shutdown(struct uart_port *port)
2186 {
2187         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2188         unsigned long flags;
2189         u16 scr;
2190
2191         dev_dbg(port->dev, "%s(%d)\n", __func__, port->line);
2192
2193         s->autorts = false;
2194         mctrl_gpio_disable_ms(to_sci_port(port)->gpios);
2195
2196         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2197         sci_stop_rx(port);
2198         sci_stop_tx(port);
2199         /*
2200          * Stop RX and TX, disable related interrupts, keep clock source
2201          * and HSCIF TOT bits
2202          */
2203         scr = serial_port_in(port, SCSCR);
2204         serial_port_out(port, SCSCR, scr &
2205                         (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0 | s->hscif_tot));
2206         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2207
2208 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
2209         if (s->chan_rx_saved) {
2210                 dev_dbg(port->dev, "%s(%d) deleting rx_timer\n", __func__,
2211                         port->line);
2212                 hrtimer_cancel(&s->rx_timer);
2213         }
2214 #endif
2215
2216         if (s->rx_trigger > 1 && s->rx_fifo_timeout > 0)
2217                 del_timer_sync(&s->rx_fifo_timer);
2218         sci_free_irq(s);
2219         sci_free_dma(port);
2220 }
2221
2222 static int sci_sck_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2223                         unsigned int *srr)
2224 {
2225         unsigned long freq = s->clk_rates[SCI_SCK];
2226         int err, min_err = INT_MAX;
2227         unsigned int sr;
2228
2229         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2230                 freq *= 2;
2231
2232         for_each_sr(sr, s) {
2233                 err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr) - bps;
2234                 if (abs(err) >= abs(min_err))
2235                         continue;
2236
2237                 min_err = err;
2238                 *srr = sr - 1;
2239
2240                 if (!err)
2241                         break;
2242         }
2243
2244         dev_dbg(s->port.dev, "SCK: %u%+d bps using SR %u\n", bps, min_err,
2245                 *srr + 1);
2246         return min_err;
2247 }
2248
2249 static int sci_brg_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2250                         unsigned long freq, unsigned int *dlr,
2251                         unsigned int *srr)
2252 {
2253         int err, min_err = INT_MAX;
2254         unsigned int sr, dl;
2255
2256         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2257                 freq *= 2;
2258
2259         for_each_sr(sr, s) {
2260                 dl = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr * bps);
2261                 dl = clamp(dl, 1U, 65535U);
2262
2263                 err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, sr * dl) - bps;
2264                 if (abs(err) >= abs(min_err))
2265                         continue;
2266
2267                 min_err = err;
2268                 *dlr = dl;
2269                 *srr = sr - 1;
2270
2271                 if (!err)
2272                         break;
2273         }
2274
2275         dev_dbg(s->port.dev, "BRG: %u%+d bps using DL %u SR %u\n", bps,
2276                 min_err, *dlr, *srr + 1);
2277         return min_err;
2278 }
2279
2280 /* calculate sample rate, BRR, and clock select */
2281 static int sci_scbrr_calc(struct sci_port *s, unsigned int bps,
2282                           unsigned int *brr, unsigned int *srr,
2283                           unsigned int *cks)
2284 {
2285         unsigned long freq = s->clk_rates[SCI_FCK];
2286         unsigned int sr, br, prediv, scrate, c;
2287         int err, min_err = INT_MAX;
2288
2289         if (s->port.type != PORT_HSCIF)
2290                 freq *= 2;
2291
2292         /*
2293          * Find the combination of sample rate and clock select with the
2294          * smallest deviation from the desired baud rate.
2295          * Prefer high sample rates to maximise the receive margin.
2296          *
2297          * M: Receive margin (%)
2298          * N: Ratio of bit rate to clock (N = sampling rate)
2299          * D: Clock duty (D = 0 to 1.0)
2300          * L: Frame length (L = 9 to 12)
2301          * F: Absolute value of clock frequency deviation
2302          *
2303          *  M = |(0.5 - 1 / 2 * N) - ((L - 0.5) * F) -
2304          *      (|D - 0.5| / N * (1 + F))|
2305          *  NOTE: Usually, treat D for 0.5, F is 0 by this calculation.
2306          */
2307         for_each_sr(sr, s) {
2308                 for (c = 0; c <= 3; c++) {
2309                         /* integerized formulas from HSCIF documentation */
2310                         prediv = sr * (1 << (2 * c + 1));
2311
2312                         /*
2313                          * We need to calculate:
2314                          *
2315                          *     br = freq / (prediv * bps) clamped to [1..256]
2316                          *     err = freq / (br * prediv) - bps
2317                          *
2318                          * Watch out for overflow when calculating the desired
2319                          * sampling clock rate!
2320                          */
2321                         if (bps > UINT_MAX / prediv)
2322                                 break;
2323
2324                         scrate = prediv * bps;
2325                         br = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, scrate);
2326                         br = clamp(br, 1U, 256U);
2327
2328                         err = DIV_ROUND_CLOSEST(freq, br * prediv) - bps;
2329                         if (abs(err) >= abs(min_err))
2330                                 continue;
2331
2332                         min_err = err;
2333                         *brr = br - 1;
2334                         *srr = sr - 1;
2335                         *cks = c;
2336
2337                         if (!err)
2338                                 goto found;
2339                 }
2340         }
2341
2342 found:
2343         dev_dbg(s->port.dev, "BRR: %u%+d bps using N %u SR %u cks %u\n", bps,
2344                 min_err, *brr, *srr + 1, *cks);
2345         return min_err;
2346 }
2347
2348 static void sci_reset(struct uart_port *port)
2349 {
2350         const struct plat_sci_reg *reg;
2351         unsigned int status;
2352         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2353
2354         serial_port_out(port, SCSCR, s->hscif_tot);     /* TE=0, RE=0, CKE1=0 */
2355
2356         reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2357         if (reg->size)
2358                 serial_port_out(port, SCFCR, SCFCR_RFRST | SCFCR_TFRST);
2359
2360         sci_clear_SCxSR(port,
2361                         SCxSR_RDxF_CLEAR(port) & SCxSR_ERROR_CLEAR(port) &
2362                         SCxSR_BREAK_CLEAR(port));
2363         if (sci_getreg(port, SCLSR)->size) {
2364                 status = serial_port_in(port, SCLSR);
2365                 status &= ~(SCLSR_TO | SCLSR_ORER);
2366                 serial_port_out(port, SCLSR, status);
2367         }
2368
2369         if (s->rx_trigger > 1) {
2370                 if (s->rx_fifo_timeout) {
2371                         scif_set_rtrg(port, 1);
2372                         timer_setup(&s->rx_fifo_timer, rx_fifo_timer_fn, 0);
2373                 } else {
2374                         if (port->type == PORT_SCIFA ||
2375                             port->type == PORT_SCIFB)
2376                                 scif_set_rtrg(port, 1);
2377                         else
2378                                 scif_set_rtrg(port, s->rx_trigger);
2379                 }
2380         }
2381 }
2382
2383 static void sci_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2384                             struct ktermios *old)
2385 {
2386         unsigned int baud, smr_val = SCSMR_ASYNC, scr_val = 0, i, bits;
2387         unsigned int brr = 255, cks = 0, srr = 15, dl = 0, sccks = 0;
2388         unsigned int brr1 = 255, cks1 = 0, srr1 = 15, dl1 = 0;
2389         struct sci_port *s = to_sci_port(port);
2390         const struct plat_sci_reg *reg;
2391         int min_err = INT_MAX, err;
2392         unsigned long max_freq = 0;
2393         int best_clk = -1;
2394         unsigned long flags;
2395
2396         if ((termios->c_cflag & CSIZE) == CS7) {
2397                 smr_val |= SCSMR_CHR;
2398         } else {
2399                 termios->c_cflag &= ~CSIZE;
2400                 termios->c_cflag |= CS8;
2401         }
2402         if (termios->c_cflag & PARENB)
2403                 smr_val |= SCSMR_PE;
2404         if (termios->c_cflag & PARODD)
2405                 smr_val |= SCSMR_PE | SCSMR_ODD;
2406         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2407                 smr_val |= SCSMR_STOP;
2408
2409         /*
2410          * earlyprintk comes here early on with port->uartclk set to zero.
2411          * the clock framework is not up and running at this point so here
2412          * we assume that 115200 is the maximum baud rate. please note that
2413          * the baud rate is not programmed during earlyprintk - it is assumed
2414          * that the previous boot loader has enabled required clocks and
2415          * setup the baud rate generator hardware for us already.
2416          */
2417         if (!port->uartclk) {
2418                 baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, 115200);
2419                 goto done;
2420         }
2421
2422         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++)
2423                 max_freq = max(max_freq, s->clk_rates[i]);
2424
2425         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, max_freq / min_sr(s));
2426         if (!baud)
2427                 goto done;
2428
2429         /*
2430          * There can be multiple sources for the sampling clock.  Find the one
2431          * that gives us the smallest deviation from the desired baud rate.
2432          */
2433
2434         /* Optional Undivided External Clock */
2435         if (s->clk_rates[SCI_SCK] && port->type != PORT_SCIFA &&
2436             port->type != PORT_SCIFB) {
2437                 err = sci_sck_calc(s, baud, &srr1);
2438                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2439                         best_clk = SCI_SCK;
2440                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2441                         sccks = SCCKS_CKS;
2442                         min_err = err;
2443                         srr = srr1;
2444                         if (!err)
2445                                 goto done;
2446                 }
2447         }
2448
2449         /* Optional BRG Frequency Divided External Clock */
2450         if (s->clk_rates[SCI_SCIF_CLK] && sci_getreg(port, SCDL)->size) {
2451                 err = sci_brg_calc(s, baud, s->clk_rates[SCI_SCIF_CLK], &dl1,
2452                                    &srr1);
2453                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2454                         best_clk = SCI_SCIF_CLK;
2455                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2456                         sccks = 0;
2457                         min_err = err;
2458                         dl = dl1;
2459                         srr = srr1;
2460                         if (!err)
2461                                 goto done;
2462                 }
2463         }
2464
2465         /* Optional BRG Frequency Divided Internal Clock */
2466         if (s->clk_rates[SCI_BRG_INT] && sci_getreg(port, SCDL)->size) {
2467                 err = sci_brg_calc(s, baud, s->clk_rates[SCI_BRG_INT], &dl1,
2468                                    &srr1);
2469                 if (abs(err) < abs(min_err)) {
2470                         best_clk = SCI_BRG_INT;
2471                         scr_val = SCSCR_CKE1;
2472                         sccks = SCCKS_XIN;
2473                         min_err = err;
2474                         dl = dl1;
2475                         srr = srr1;
2476                         if (!min_err)
2477                                 goto done;
2478                 }
2479         }
2480
2481         /* Divided Functional Clock using standard Bit Rate Register */
2482         err = sci_scbrr_calc(s, baud, &brr1, &srr1, &cks1);
2483         if (abs(err) < abs(min_err)) {
2484                 best_clk = SCI_FCK;
2485                 scr_val = 0;
2486                 min_err = err;
2487                 brr = brr1;
2488                 srr = srr1;
2489                 cks = cks1;
2490         }
2491
2492 done:
2493         if (best_clk >= 0)
2494                 dev_dbg(port->dev, "Using clk %pC for %u%+d bps\n",
2495                         s->clks[best_clk], baud, min_err);
2496
2497         sci_port_enable(s);
2498
2499         /*
2500          * Program the optional External Baud Rate Generator (BRG) first.
2501          * It controls the mux to select (H)SCK or frequency divided clock.
2502          */
2503         if (best_clk >= 0 && sci_getreg(port, SCCKS)->size) {
2504                 serial_port_out(port, SCDL, dl);
2505                 serial_port_out(port, SCCKS, sccks);
2506         }
2507
2508         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2509
2510         sci_reset(port);
2511
2512         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2513
2514         /* byte size and parity */
2515         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2516         case CS5:
2517                 bits = 7;
2518                 break;
2519         case CS6:
2520                 bits = 8;
2521                 break;
2522         case CS7:
2523                 bits = 9;
2524                 break;
2525         default:
2526                 bits = 10;
2527                 break;
2528         }
2529
2530         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2531                 bits++;
2532         if (termios->c_cflag & PARENB)
2533                 bits++;
2534
2535         if (best_clk >= 0) {
2536                 if (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)
2537                         switch (srr + 1) {
2538                         case 5:  smr_val |= SCSMR_SRC_5;  break;
2539                         case 7:  smr_val |= SCSMR_SRC_7;  break;
2540                         case 11: smr_val |= SCSMR_SRC_11; break;
2541                         case 13: smr_val |= SCSMR_SRC_13; break;
2542                         case 16: smr_val |= SCSMR_SRC_16; break;
2543                         case 17: smr_val |= SCSMR_SRC_17; break;
2544                         case 19: smr_val |= SCSMR_SRC_19; break;
2545                         case 27: smr_val |= SCSMR_SRC_27; break;
2546                         }
2547                 smr_val |= cks;
2548                 serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2549                 serial_port_out(port, SCSMR, smr_val);
2550                 serial_port_out(port, SCBRR, brr);
2551                 if (sci_getreg(port, HSSRR)->size) {
2552                         unsigned int hssrr = srr | HSCIF_SRE;
2553                         /* Calculate deviation from intended rate at the
2554                          * center of the last stop bit in sampling clocks.
2555                          */
2556                         int last_stop = bits * 2 - 1;
2557                         int deviation = DIV_ROUND_CLOSEST(min_err * last_stop *
2558                                                           (int)(srr + 1),
2559                                                           2 * (int)baud);
2560
2561                         if (abs(deviation) >= 2) {
2562                                 /* At least two sampling clocks off at the
2563                                  * last stop bit; we can increase the error
2564                                  * margin by shifting the sampling point.
2565                                  */
2566                                 int shift = clamp(deviation / 2, -8, 7);
2567
2568                                 hssrr |= (shift << HSCIF_SRHP_SHIFT) &
2569                                          HSCIF_SRHP_MASK;
2570                                 hssrr |= HSCIF_SRDE;
2571                         }
2572                         serial_port_out(port, HSSRR, hssrr);
2573                 }
2574
2575                 /* Wait one bit interval */
2576                 udelay((1000000 + (baud - 1)) / baud);
2577         } else {
2578                 /* Don't touch the bit rate configuration */
2579                 scr_val = s->cfg->scscr & (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0);
2580                 smr_val |= serial_port_in(port, SCSMR) &
2581                            (SCSMR_CKEDG | SCSMR_SRC_MASK | SCSMR_CKS);
2582                 serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2583                 serial_port_out(port, SCSMR, smr_val);
2584         }
2585
2586         sci_init_pins(port, termios->c_cflag);
2587
2588         port->status &= ~UPSTAT_AUTOCTS;
2589         s->autorts = false;
2590         reg = sci_getreg(port, SCFCR);
2591         if (reg->size) {
2592                 unsigned short ctrl = serial_port_in(port, SCFCR);
2593
2594                 if ((port->flags & UPF_HARD_FLOW) &&
2595                     (termios->c_cflag & CRTSCTS)) {
2596                         /* There is no CTS interrupt to restart the hardware */
2597                         port->status |= UPSTAT_AUTOCTS;
2598                         /* MCE is enabled when RTS is raised */
2599                         s->autorts = true;
2600                 }
2601
2602                 /*
2603                  * As we've done a sci_reset() above, ensure we don't
2604                  * interfere with the FIFOs while toggling MCE. As the
2605                  * reset values could still be set, simply mask them out.
2606                  */
2607                 ctrl &= ~(SCFCR_RFRST | SCFCR_TFRST);
2608
2609                 serial_port_out(port, SCFCR, ctrl);
2610         }
2611         if (port->flags & UPF_HARD_FLOW) {
2612                 /* Refresh (Auto) RTS */
2613                 sci_set_mctrl(port, port->mctrl);
2614         }
2615
2616         scr_val |= SCSCR_RE | SCSCR_TE |
2617                    (s->cfg->scscr & ~(SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0));
2618         serial_port_out(port, SCSCR, scr_val | s->hscif_tot);
2619         if ((srr + 1 == 5) &&
2620             (port->type == PORT_SCIFA || port->type == PORT_SCIFB)) {
2621                 /*
2622                  * In asynchronous mode, when the sampling rate is 1/5, first
2623                  * received data may become invalid on some SCIFA and SCIFB.
2624                  * To avoid this problem wait more than 1 serial data time (1
2625                  * bit time x serial data number) after setting SCSCR.RE = 1.
2626                  */
2627                 udelay(DIV_ROUND_UP(10 * 1000000, baud));
2628         }
2629
2630         /*
2631          * Calculate delay for 2 DMA buffers (4 FIFO).
2632          * See serial_core.c::uart_update_timeout().
2633          * With 10 bits (CS8), 250Hz, 115200 baud and 64 bytes FIFO, the above
2634          * function calculates 1 jiffie for the data plus 5 jiffies for the
2635          * "slop(e)." Then below we calculate 5 jiffies (20ms) for 2 DMA
2636          * buffers (4 FIFO sizes), but when performing a faster transfer, the
2637          * value obtained by this formula is too small. Therefore, if the value
2638          * is smaller than 20ms, use 20ms as the timeout value for DMA.
2639          */
2640         s->rx_frame = (10000 * bits) / (baud / 100);
2641 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_DMA
2642         s->rx_timeout = s->buf_len_rx * 2 * s->rx_frame;
2643         if (s->rx_timeout < 20)
2644                 s->rx_timeout = 20;
2645 #endif
2646
2647         if ((termios->c_cflag & CREAD) != 0)
2648                 sci_start_rx(port);
2649
2650         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2651
2652         sci_port_disable(s);
2653
2654         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2655                 sci_enable_ms(port);
2656 }
2657
2658 static void sci_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2659                    unsigned int oldstate)
2660 {
2661         struct sci_port *sci_port = to_sci_port(port);
2662
2663         switch (state) {
2664         case UART_PM_STATE_OFF:
2665                 sci_port_disable(sci_port);
2666                 break;
2667         default:
2668                 sci_port_enable(sci_port);
2669                 break;
2670         }
2671 }
2672
2673 static const char *sci_type(struct uart_port *port)
2674 {
2675         switch (port->type) {
2676         case PORT_IRDA:
2677                 return "irda";
2678         case PORT_SCI:
2679                 return "sci";
2680         case PORT_SCIF:
2681                 return "scif";
2682         case PORT_SCIFA:
2683                 return "scifa";
2684         case PORT_SCIFB:
2685                 return "scifb";
2686         case PORT_HSCIF:
2687                 return "hscif";
2688         }
2689
2690         return NULL;
2691 }
2692
2693 static int sci_remap_port(struct uart_port *port)
2694 {
2695         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2696
2697         /*
2698          * Nothing to do if there's already an established membase.
2699          */
2700         if (port->membase)
2701                 return 0;
2702
2703         if (port->dev->of_node || (port->flags & UPF_IOREMAP)) {
2704                 port->membase = ioremap(port->mapbase, sport->reg_size);
2705                 if (unlikely(!port->membase)) {
2706                         dev_err(port->dev, "can't remap port#%d\n", port->line);
2707                         return -ENXIO;
2708                 }
2709         } else {
2710                 /*
2711                  * For the simple (and majority of) cases where we don't
2712                  * need to do any remapping, just cast the cookie
2713                  * directly.
2714                  */
2715                 port->membase = (void __iomem *)(uintptr_t)port->mapbase;
2716         }
2717
2718         return 0;
2719 }
2720
2721 static void sci_release_port(struct uart_port *port)
2722 {
2723         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2724
2725         if (port->dev->of_node || (port->flags & UPF_IOREMAP)) {
2726                 iounmap(port->membase);
2727                 port->membase = NULL;
2728         }
2729
2730         release_mem_region(port->mapbase, sport->reg_size);
2731 }
2732
2733 static int sci_request_port(struct uart_port *port)
2734 {
2735         struct resource *res;
2736         struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2737         int ret;
2738
2739         res = request_mem_region(port->mapbase, sport->reg_size,
2740                                  dev_name(port->dev));
2741         if (unlikely(res == NULL)) {
2742                 dev_err(port->dev, "request_mem_region failed.");
2743                 return -EBUSY;
2744         }
2745
2746         ret = sci_remap_port(port);
2747         if (unlikely(ret != 0)) {
2748                 release_resource(res);
2749                 return ret;
2750         }
2751
2752         return 0;
2753 }
2754
2755 static void sci_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2756 {
2757         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2758                 struct sci_port *sport = to_sci_port(port);
2759
2760                 port->type = sport->cfg->type;
2761                 sci_request_port(port);
2762         }
2763 }
2764
2765 static int sci_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2766 {
2767         if (ser->baud_base < 2400)
2768                 /* No paper tape reader for Mitch.. */
2769                 return -EINVAL;
2770
2771         return 0;
2772 }
2773
2774 static const struct uart_ops sci_uart_ops = {
2775         .tx_empty       = sci_tx_empty,
2776         .set_mctrl      = sci_set_mctrl,
2777         .get_mctrl      = sci_get_mctrl,
2778         .start_tx       = sci_start_tx,
2779         .stop_tx        = sci_stop_tx,
2780         .stop_rx        = sci_stop_rx,
2781         .enable_ms      = sci_enable_ms,
2782         .break_ctl      = sci_break_ctl,
2783         .startup        = sci_startup,
2784         .shutdown       = sci_shutdown,
2785         .flush_buffer   = sci_flush_buffer,
2786         .set_termios    = sci_set_termios,
2787         .pm             = sci_pm,
2788         .type           = sci_type,
2789         .release_port   = sci_release_port,
2790         .request_port   = sci_request_port,
2791         .config_port    = sci_config_port,
2792         .verify_port    = sci_verify_port,
2793 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2794         .poll_get_char  = sci_poll_get_char,
2795         .poll_put_char  = sci_poll_put_char,
2796 #endif
2797 };
2798
2799 static int sci_init_clocks(struct sci_port *sci_port, struct device *dev)
2800 {
2801         const char *clk_names[] = {
2802                 [SCI_FCK] = "fck",
2803                 [SCI_SCK] = "sck",
2804                 [SCI_BRG_INT] = "brg_int",
2805                 [SCI_SCIF_CLK] = "scif_clk",
2806         };
2807         struct clk *clk;
2808         unsigned int i;
2809
2810         if (sci_port->cfg->type == PORT_HSCIF)
2811                 clk_names[SCI_SCK] = "hsck";
2812
2813         for (i = 0; i < SCI_NUM_CLKS; i++) {
2814                 clk = devm_clk_get(dev, clk_names[i]);
2815                 if (PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
2816                         return -EPROBE_DEFER;
2817
2818                 if (IS_ERR(clk) && i == SCI_FCK) {
2819                         /*
2820                          * "fck" used to be called "sci_ick", and we need to
2821                          * maintain DT backward compatibility.
2822                          */
2823                         clk = devm_clk_get(dev, "sci_ick");
2824                         if (PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
2825                                 return -EPROBE_DEFER;
2826
2827                         if (!IS_ERR(clk))
2828                                 goto found;
2829
2830                         /*
2831                          * Not all SH platforms declare a clock lookup entry
2832                          * for SCI devices, in which case we need to get the
2833                          * global "peripheral_clk" clock.
2834                          */
2835                         clk = devm_clk_get(dev, "peripheral_clk");
2836                         if (!IS_ERR(clk))
2837                                 goto found;
2838
2839                         dev_err(dev, "failed to get %s (%ld)\n", clk_names[i],
2840                                 PTR_ERR(clk));
2841                         return PTR_ERR(clk);
2842                 }
2843
2844 found:
2845                 if (IS_ERR(clk))
2846                         dev_dbg(dev, "failed to get %s (%ld)\n", clk_names[i],
2847                                 PTR_ERR(clk));
2848                 else
2849                         dev_dbg(dev, "clk %s is %pC rate %lu\n", clk_names[i],
2850                                 clk, clk_get_rate(clk));
2851                 sci_port->clks[i] = IS_ERR(clk) ? NULL : clk;
2852         }
2853         return 0;
2854 }
2855
2856 static const struct sci_port_params *
2857 sci_probe_regmap(const struct plat_sci_port *cfg)
2858 {
2859         unsigned int regtype;
2860
2861         if (cfg->regtype != SCIx_PROBE_REGTYPE)
2862                 return &sci_port_params[cfg->regtype];
2863
2864         switch (cfg->type) {
2865         case PORT_SCI:
2866                 regtype = SCIx_SCI_REGTYPE;
2867                 break;
2868         case PORT_IRDA:
2869                 regtype = SCIx_IRDA_REGTYPE;
2870                 break;
2871         case PORT_SCIFA:
2872                 regtype = SCIx_SCIFA_REGTYPE;
2873                 break;
2874         case PORT_SCIFB:
2875                 regtype = SCIx_SCIFB_REGTYPE;
2876                 break;
2877         case PORT_SCIF:
2878                 /*
2879                  * The SH-4 is a bit of a misnomer here, although that's
2880                  * where this particular port layout originated. This
2881                  * configuration (or some slight variation thereof)
2882                  * remains the dominant model for all SCIFs.
2883                  */
2884                 regtype = SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE;
2885                 break;
2886         case PORT_HSCIF:
2887                 regtype = SCIx_HSCIF_REGTYPE;
2888                 break;
2889         default:
2890                 pr_err("Can't probe register map for given port\n");
2891                 return NULL;
2892         }
2893
2894         return &sci_port_params[regtype];
2895 }
2896
2897 static int sci_init_single(struct platform_device *dev,
2898                            struct sci_port *sci_port, unsigned int index,
2899                            const struct plat_sci_port *p, bool early)
2900 {
2901         struct uart_port *port = &sci_port->port;
2902         const struct resource *res;
2903         unsigned int i;
2904         int ret;
2905
2906         sci_port->cfg   = p;
2907
2908         port->ops       = &sci_uart_ops;
2909         port->iotype    = UPIO_MEM;
2910         port->line      = index;
2911         port->has_sysrq = IS_ENABLED(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE);
2912
2913         res = platform_get_resource(dev, IORESOURCE_MEM, 0);
2914         if (res == NULL)
2915                 return -ENOMEM;
2916
2917         port->mapbase = res->start;
2918         sci_port->reg_size = resource_size(res);
2919
2920         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sci_port->irqs); ++i) {
2921                 if (i)
2922                         sci_port->irqs[i] = platform_get_irq_optional(dev, i);
2923                 else
2924                         sci_port->irqs[i] = platform_get_irq(dev, i);
2925         }
2926
2927         /*
2928          * The fourth interrupt on SCI port is transmit end interrupt, so
2929          * shuffle the interrupts.
2930          */
2931         if (p->type == PORT_SCI)
2932                 swap(sci_port->irqs[SCIx_BRI_IRQ], sci_port->irqs[SCIx_TEI_IRQ]);
2933
2934         /* The SCI generates several interrupts. They can be muxed together or
2935          * connected to different interrupt lines. In the muxed case only one
2936          * interrupt resource is specified as there is only one interrupt ID.
2937          * In the non-muxed case, up to 6 interrupt signals might be generated
2938          * from the SCI, however those signals might have their own individual
2939          * interrupt ID numbers, or muxed together with another interrupt.
2940          */
2941         if (sci_port->irqs[0] < 0)
2942                 return -ENXIO;
2943
2944         if (sci_port->irqs[1] < 0)
2945                 for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(sci_port->irqs); i++)
2946                         sci_port->irqs[i] = sci_port->irqs[0];
2947
2948         sci_port->params = sci_probe_regmap(p);
2949         if (unlikely(sci_port->params == NULL))
2950                 return -EINVAL;
2951
2952         switch (p->type) {
2953         case PORT_SCIFB:
2954                 sci_port->rx_trigger = 48;
2955                 break;
2956         case PORT_HSCIF:
2957                 sci_port->rx_trigger = 64;
2958                 break;
2959         case PORT_SCIFA:
2960                 sci_port->rx_trigger = 32;
2961                 break;
2962         case PORT_SCIF:
2963                 if (p->regtype == SCIx_SH7705_SCIF_REGTYPE)
2964                         /* RX triggering not implemented for this IP */
2965                         sci_port->rx_trigger = 1;
2966                 else
2967                         sci_port->rx_trigger = 8;
2968                 break;
2969         default:
2970                 sci_port->rx_trigger = 1;
2971                 break;
2972         }
2973
2974         sci_port->rx_fifo_timeout = 0;
2975         sci_port->hscif_tot = 0;
2976
2977         /* SCIFA on sh7723 and sh7724 need a custom sampling rate that doesn't
2978          * match the SoC datasheet, this should be investigated. Let platform
2979          * data override the sampling rate for now.
2980          */
2981         sci_port->sampling_rate_mask = p->sampling_rate
2982                                      ? SCI_SR(p->sampling_rate)
2983                                      : sci_port->params->sampling_rate_mask;
2984
2985         if (!early) {
2986                 ret = sci_init_clocks(sci_port, &dev->dev);
2987                 if (ret < 0)
2988                         return ret;
2989
2990                 port->dev = &dev->dev;
2991
2992                 pm_runtime_enable(&dev->dev);
2993         }
2994
2995         port->type              = p->type;
2996         port->flags             = UPF_FIXED_PORT | UPF_BOOT_AUTOCONF | p->flags;
2997         port->fifosize          = sci_port->params->fifosize;
2998
2999         if (port->type == PORT_SCI && !dev->dev.of_node) {
3000                 if (sci_port->reg_size >= 0x20)
3001                         port->regshift = 2;
3002                 else
3003                         port->regshift = 1;
3004         }
3005
3006         /*
3007          * The UART port needs an IRQ value, so we peg this to the RX IRQ
3008          * for the multi-IRQ ports, which is where we are primarily
3009          * concerned with the shutdown path synchronization.
3010          *
3011          * For the muxed case there's nothing more to do.
3012          */
3013         port->irq               = sci_port->irqs[SCIx_RXI_IRQ];
3014         port->irqflags          = 0;
3015
3016         port->serial_in         = sci_serial_in;
3017         port->serial_out        = sci_serial_out;
3018
3019         return 0;
3020 }
3021
3022 static void sci_cleanup_single(struct sci_port *port)
3023 {
3024         pm_runtime_disable(port->port.dev);
3025 }
3026
3027 #if defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE) || \
3028     defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON)
3029 static void serial_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
3030 {
3031         sci_poll_put_char(port, ch);
3032 }
3033
3034 /*
3035  *      Print a string to the serial port trying not to disturb
3036  *      any possible real use of the port...
3037  */
3038 static void serial_console_write(struct console *co, const char *s,
3039                                  unsigned count)
3040 {
3041         struct sci_port *sci_port = &sci_ports[co->index];
3042         struct uart_port *port = &sci_port->port;
3043         unsigned short bits, ctrl, ctrl_temp;
3044         unsigned long flags;
3045         int locked = 1;
3046
3047         if (port->sysrq)
3048                 locked = 0;
3049         else if (oops_in_progress)
3050                 locked = spin_trylock_irqsave(&port->lock, flags);
3051         else
3052                 spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
3053
3054         /* first save SCSCR then disable interrupts, keep clock source */
3055         ctrl = serial_port_in(port, SCSCR);
3056         ctrl_temp = SCSCR_RE | SCSCR_TE |
3057                     (sci_port->cfg->scscr & ~(SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0)) |
3058                     (ctrl & (SCSCR_CKE1 | SCSCR_CKE0));
3059         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl_temp | sci_port->hscif_tot);
3060
3061         uart_console_write(port, s, count, serial_console_putchar);
3062
3063         /* wait until fifo is empty and last bit has been transmitted */
3064         bits = SCxSR_TDxE(port) | SCxSR_TEND(port);
3065         while ((serial_port_in(port, SCxSR) & bits) != bits)
3066                 cpu_relax();
3067
3068         /* restore the SCSCR */
3069         serial_port_out(port, SCSCR, ctrl);
3070
3071         if (locked)
3072                 spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
3073 }
3074
3075 static int serial_console_setup(struct console *co, char *options)
3076 {
3077         struct sci_port *sci_port;
3078         struct uart_port *port;
3079         int baud = 115200;
3080         int bits = 8;
3081         int parity = 'n';
3082         int flow = 'n';
3083         int ret;
3084
3085         /*
3086          * Refuse to handle any bogus ports.
3087          */
3088         if (co->index < 0 || co->index >= SCI_NPORTS)
3089                 return -ENODEV;
3090
3091         sci_port = &sci_ports[co->index];
3092         port = &sci_port->port;
3093
3094         /*
3095          * Refuse to handle uninitialized ports.
3096          */
3097         if (!port->ops)
3098                 return -ENODEV;
3099
3100         ret = sci_remap_port(port);
3101         if (unlikely(ret != 0))
3102                 return ret;
3103
3104         if (options)
3105                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
3106
3107         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
3108 }
3109
3110 static struct console serial_console = {
3111         .name           = "ttySC",
3112         .device         = uart_console_device,
3113         .write          = serial_console_write,
3114         .setup          = serial_console_setup,
3115         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
3116         .index          = -1,
3117         .data           = &sci_uart_driver,
3118 };
3119
3120 #ifdef CONFIG_SUPERH
3121 static struct console early_serial_console = {
3122         .name           = "early_ttySC",
3123         .write          = serial_console_write,
3124         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
3125         .index          = -1,
3126 };
3127
3128 static char early_serial_buf[32];
3129
3130 static int sci_probe_earlyprintk(struct platform_device *pdev)
3131 {
3132         const struct plat_sci_port *cfg = dev_get_platdata(&pdev->dev);
3133
3134         if (early_serial_console.data)
3135                 return -EEXIST;
3136
3137         early_serial_console.index = pdev->id;
3138
3139         sci_init_single(pdev, &sci_ports[pdev->id], pdev->id, cfg, true);
3140
3141         serial_console_setup(&early_serial_console, early_serial_buf);
3142
3143         if (!strstr(early_serial_buf, "keep"))
3144                 early_serial_console.flags |= CON_BOOT;
3145
3146         register_console(&early_serial_console);
3147         return 0;
3148 }
3149 #endif
3150
3151 #define SCI_CONSOLE     (&serial_console)
3152
3153 #else
3154 static inline int sci_probe_earlyprintk(struct platform_device *pdev)
3155 {
3156         return -EINVAL;
3157 }
3158
3159 #define SCI_CONSOLE     NULL
3160
3161 #endif /* CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE || CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
3162
3163 static const char banner[] __initconst = "SuperH (H)SCI(F) driver initialized";
3164
3165 static DEFINE_MUTEX(sci_uart_registration_lock);
3166 static struct uart_driver sci_uart_driver = {
3167         .owner          = THIS_MODULE,
3168         .driver_name    = "sci",
3169         .dev_name       = "ttySC",
3170         .major          = SCI_MAJOR,
3171         .minor          = SCI_MINOR_START,
3172         .nr             = SCI_NPORTS,
3173         .cons           = SCI_CONSOLE,
3174 };
3175
3176 static int sci_remove(struct platform_device *dev)
3177 {
3178         struct sci_port *port = platform_get_drvdata(dev);
3179         unsigned int type = port->port.type;    /* uart_remove_... clears it */
3180
3181         sci_ports_in_use &= ~BIT(port->port.line);
3182         uart_remove_one_port(&sci_uart_driver, &port->port);
3183
3184         sci_cleanup_single(port);
3185
3186         if (port->port.fifosize > 1)
3187                 device_remove_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3188         if (type == PORT_SCIFA || type == PORT_SCIFB || type == PORT_HSCIF)
3189                 device_remove_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_timeout);
3190
3191         return 0;
3192 }
3193
3194
3195 #define SCI_OF_DATA(type, regtype)      (void *)((type) << 16 | (regtype))
3196 #define SCI_OF_TYPE(data)               ((unsigned long)(data) >> 16)
3197 #define SCI_OF_REGTYPE(data)            ((unsigned long)(data) & 0xffff)
3198
3199 static const struct of_device_id of_sci_match[] = {
3200         /* SoC-specific types */
3201         {
3202                 .compatible = "renesas,scif-r7s72100",
3203                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH2_SCIF_FIFODATA_REGTYPE),
3204         },
3205         {
3206                 .compatible = "renesas,scif-r7s9210",
3207                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE),
3208         },
3209         /* Family-specific types */
3210         {
3211                 .compatible = "renesas,rcar-gen1-scif",
3212                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3213         }, {
3214                 .compatible = "renesas,rcar-gen2-scif",
3215                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3216         }, {
3217                 .compatible = "renesas,rcar-gen3-scif",
3218                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_BRG_REGTYPE),
3219         },
3220         /* Generic types */
3221         {
3222                 .compatible = "renesas,scif",
3223                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIF, SCIx_SH4_SCIF_REGTYPE),
3224         }, {
3225                 .compatible = "renesas,scifa",
3226                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIFA, SCIx_SCIFA_REGTYPE),
3227         }, {
3228                 .compatible = "renesas,scifb",
3229                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCIFB, SCIx_SCIFB_REGTYPE),
3230         }, {
3231                 .compatible = "renesas,hscif",
3232                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_HSCIF, SCIx_HSCIF_REGTYPE),
3233         }, {
3234                 .compatible = "renesas,sci",
3235                 .data = SCI_OF_DATA(PORT_SCI, SCIx_SCI_REGTYPE),
3236         }, {
3237                 /* Terminator */
3238         },
3239 };
3240 MODULE_DEVICE_TABLE(of, of_sci_match);
3241
3242 static struct plat_sci_port *sci_parse_dt(struct platform_device *pdev,
3243                                           unsigned int *dev_id)
3244 {
3245         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
3246         struct plat_sci_port *p;
3247         struct sci_port *sp;
3248         const void *data;
3249         int id;
3250
3251         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF) || !np)
3252                 return NULL;
3253
3254         data = of_device_get_match_data(&pdev->dev);
3255
3256         p = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct plat_sci_port), GFP_KERNEL);
3257         if (!p)
3258                 return NULL;
3259
3260         /* Get the line number from the aliases node. */
3261         id = of_alias_get_id(np, "serial");
3262         if (id < 0 && ~sci_ports_in_use)
3263                 id = ffz(sci_ports_in_use);
3264         if (id < 0) {
3265                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get alias id (%d)\n", id);
3266                 return NULL;
3267         }
3268         if (id >= ARRAY_SIZE(sci_ports)) {
3269                 dev_err(&pdev->dev, "serial%d out of range\n", id);
3270                 return NULL;
3271         }
3272
3273         sp = &sci_ports[id];
3274         *dev_id = id;
3275
3276         p->type = SCI_OF_TYPE(data);
3277         p->regtype = SCI_OF_REGTYPE(data);
3278
3279         sp->has_rtscts = of_property_read_bool(np, "uart-has-rtscts");
3280
3281         return p;
3282 }
3283
3284 static int sci_probe_single(struct platform_device *dev,
3285                                       unsigned int index,
3286                                       struct plat_sci_port *p,
3287                                       struct sci_port *sciport)
3288 {
3289         int ret;
3290
3291         /* Sanity check */
3292         if (unlikely(index >= SCI_NPORTS)) {
3293                 dev_notice(&dev->dev, "Attempting to register port %d when only %d are available\n",
3294                            index+1, SCI_NPORTS);
3295                 dev_notice(&dev->dev, "Consider bumping CONFIG_SERIAL_SH_SCI_NR_UARTS!\n");
3296                 return -EINVAL;
3297         }
3298         BUILD_BUG_ON(SCI_NPORTS > sizeof(sci_ports_in_use) * 8);
3299         if (sci_ports_in_use & BIT(index))
3300                 return -EBUSY;
3301
3302         mutex_lock(&sci_uart_registration_lock);
3303         if (!sci_uart_driver.state) {
3304                 ret = uart_register_driver(&sci_uart_driver);
3305                 if (ret) {
3306                         mutex_unlock(&sci_uart_registration_lock);
3307                         return ret;
3308                 }
3309         }
3310         mutex_unlock(&sci_uart_registration_lock);
3311
3312         ret = sci_init_single(dev, sciport, index, p, false);
3313         if (ret)
3314                 return ret;
3315
3316         sciport->gpios = mctrl_gpio_init(&sciport->port, 0);
3317         if (IS_ERR(sciport->gpios))
3318                 return PTR_ERR(sciport->gpios);
3319
3320         if (sciport->has_rtscts) {
3321                 if (mctrl_gpio_to_gpiod(sciport->gpios, UART_GPIO_CTS) ||
3322                     mctrl_gpio_to_gpiod(sciport->gpios, UART_GPIO_RTS)) {
3323                         dev_err(&dev->dev, "Conflicting RTS/CTS config\n");
3324                         return -EINVAL;
3325                 }
3326                 sciport->port.flags |= UPF_HARD_FLOW;
3327         }
3328
3329         ret = uart_add_one_port(&sci_uart_driver, &sciport->port);
3330         if (ret) {
3331                 sci_cleanup_single(sciport);
3332                 return ret;
3333         }
3334
3335         return 0;
3336 }
3337
3338 static int sci_probe(struct platform_device *dev)
3339 {
3340         struct plat_sci_port *p;
3341         struct sci_port *sp;
3342         unsigned int dev_id;
3343         int ret;
3344
3345         /*
3346          * If we've come here via earlyprintk initialization, head off to
3347          * the special early probe. We don't have sufficient device state
3348          * to make it beyond this yet.
3349          */
3350 #ifdef CONFIG_SUPERH
3351         if (is_sh_early_platform_device(dev))
3352                 return sci_probe_earlyprintk(dev);
3353 #endif
3354
3355         if (dev->dev.of_node) {
3356                 p = sci_parse_dt(dev, &dev_id);
3357                 if (p == NULL)
3358                         return -EINVAL;
3359         } else {
3360                 p = dev->dev.platform_data;
3361                 if (p == NULL) {
3362                         dev_err(&dev->dev, "no platform data supplied\n");
3363                         return -EINVAL;
3364                 }
3365
3366                 dev_id = dev->id;
3367         }
3368
3369         sp = &sci_ports[dev_id];
3370         platform_set_drvdata(dev, sp);
3371
3372         ret = sci_probe_single(dev, dev_id, p, sp);
3373         if (ret)
3374                 return ret;
3375
3376         if (sp->port.fifosize > 1) {
3377                 ret = device_create_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3378                 if (ret)
3379                         return ret;
3380         }
3381         if (sp->port.type == PORT_SCIFA || sp->port.type == PORT_SCIFB ||
3382             sp->port.type == PORT_HSCIF) {
3383                 ret = device_create_file(&dev->dev, &dev_attr_rx_fifo_timeout);
3384                 if (ret) {
3385                         if (sp->port.fifosize > 1) {
3386                                 device_remove_file(&dev->dev,
3387                                                    &dev_attr_rx_fifo_trigger);
3388                         }
3389                         return ret;
3390                 }
3391         }
3392
3393 #ifdef CONFIG_SH_STANDARD_BIOS
3394         sh_bios_gdb_detach();
3395 #endif
3396
3397         sci_ports_in_use |= BIT(dev_id);
3398         return 0;
3399 }
3400
3401 static __maybe_unused int sci_suspend(struct device *dev)
3402 {
3403         struct sci_port *sport = dev_get_drvdata(dev);
3404
3405         if (sport)
3406                 uart_suspend_port(&sci_uart_driver, &sport->port);
3407
3408         return 0;
3409 }
3410
3411 static __maybe_unused int sci_resume(struct device *dev)
3412 {
3413         struct sci_port *sport = dev_get_drvdata(dev);
3414
3415         if (sport)
3416                 uart_resume_port(&sci_uart_driver, &sport->port);
3417
3418         return 0;
3419 }
3420
3421 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(sci_dev_pm_ops, sci_suspend, sci_resume);
3422
3423 static struct platform_driver sci_driver = {
3424         .probe          = sci_probe,
3425         .remove         = sci_remove,
3426         .driver         = {
3427                 .name   = "sh-sci",
3428                 .pm     = &sci_dev_pm_ops,
3429                 .of_match_table = of_match_ptr(of_sci_match),
3430         },
3431 };
3432
3433 static int __init sci_init(void)
3434 {
3435         pr_info("%s\n", banner);
3436
3437         return platform_driver_register(&sci_driver);
3438 }
3439
3440 static void __exit sci_exit(void)
3441 {
3442         platform_driver_unregister(&sci_driver);
3443
3444         if (sci_uart_driver.state)
3445                 uart_unregister_driver(&sci_uart_driver);
3446 }
3447
3448 #if defined(CONFIG_SUPERH) && defined(CONFIG_SERIAL_SH_SCI_CONSOLE)
3449 sh_early_platform_init_buffer("earlyprintk", &sci_driver,
3450                            early_serial_buf, ARRAY_SIZE(early_serial_buf));
3451 #endif
3452 #ifdef CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON
3453 static struct plat_sci_port port_cfg __initdata;
3454
3455 static int __init early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3456                                       int type)
3457 {
3458         if (!device->port.membase)
3459                 return -ENODEV;
3460
3461         device->port.serial_in = sci_serial_in;
3462         device->port.serial_out = sci_serial_out;
3463         device->port.type = type;
3464         memcpy(&sci_ports[0].port, &device->port, sizeof(struct uart_port));
3465         port_cfg.type = type;
3466         sci_ports[0].cfg = &port_cfg;
3467         sci_ports[0].params = sci_probe_regmap(&port_cfg);
3468         port_cfg.scscr = sci_serial_in(&sci_ports[0].port, SCSCR);
3469         sci_serial_out(&sci_ports[0].port, SCSCR,
3470                        SCSCR_RE | SCSCR_TE | port_cfg.scscr);
3471
3472         device->con->write = serial_console_write;
3473         return 0;
3474 }
3475 static int __init sci_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3476                                           const char *opt)
3477 {
3478         return early_console_setup(device, PORT_SCI);
3479 }
3480 static int __init scif_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3481                                           const char *opt)
3482 {
3483         return early_console_setup(device, PORT_SCIF);
3484 }
3485 static int __init rzscifa_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3486                                           const char *opt)
3487 {
3488         port_cfg.regtype = SCIx_RZ_SCIFA_REGTYPE;
3489         return early_console_setup(device, PORT_SCIF);
3490 }
3491 static int __init scifa_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3492                                           const char *opt)
3493 {
3494         return early_console_setup(device, PORT_SCIFA);
3495 }
3496 static int __init scifb_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3497                                           const char *opt)
3498 {
3499         return early_console_setup(device, PORT_SCIFB);
3500 }
3501 static int __init hscif_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
3502                                           const char *opt)
3503 {
3504         return early_console_setup(device, PORT_HSCIF);
3505 }
3506
3507 OF_EARLYCON_DECLARE(sci, "renesas,sci", sci_early_console_setup);
3508 OF_EARLYCON_DECLARE(scif, "renesas,scif", scif_early_console_setup);
3509 OF_EARLYCON_DECLARE(scif, "renesas,scif-r7s9210", rzscifa_early_console_setup);
3510 OF_EARLYCON_DECLARE(scifa, "renesas,scifa", scifa_early_console_setup);
3511 OF_EARLYCON_DECLARE(scifb, "renesas,scifb", scifb_early_console_setup);
3512 OF_EARLYCON_DECLARE(hscif, "renesas,hscif", hscif_early_console_setup);
3513 #endif /* CONFIG_SERIAL_SH_SCI_EARLYCON */
3514
3515 module_init(sci_init);
3516 module_exit(sci_exit);
3517
3518 MODULE_LICENSE("GPL");
3519 MODULE_ALIAS("platform:sh-sci");
3520 MODULE_AUTHOR("Paul Mundt");
3521 MODULE_DESCRIPTION("SuperH (H)SCI(F) serial driver");