]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/tty/serial/amba-pl011.c
Merge branch 'utilities' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lenb/linux
[karo-tx-linux.git] / drivers / tty / serial / amba-pl011.c
1 /*
2  *  Driver for AMBA serial ports
3  *
4  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
5  *
6  *  Copyright 1999 ARM Limited
7  *  Copyright (C) 2000 Deep Blue Solutions Ltd.
8  *  Copyright (C) 2010 ST-Ericsson SA
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
23  *
24  * This is a generic driver for ARM AMBA-type serial ports.  They
25  * have a lot of 16550-like features, but are not register compatible.
26  * Note that although they do have CTS, DCD and DSR inputs, they do
27  * not have an RI input, nor do they have DTR or RTS outputs.  If
28  * required, these have to be supplied via some other means (eg, GPIO)
29  * and hooked into this driver.
30  */
31
32
33 #if defined(CONFIG_SERIAL_AMBA_PL011_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
34 #define SUPPORT_SYSRQ
35 #endif
36
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/ioport.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/console.h>
41 #include <linux/sysrq.h>
42 #include <linux/device.h>
43 #include <linux/tty.h>
44 #include <linux/tty_flip.h>
45 #include <linux/serial_core.h>
46 #include <linux/serial.h>
47 #include <linux/amba/bus.h>
48 #include <linux/amba/serial.h>
49 #include <linux/clk.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/dmaengine.h>
52 #include <linux/dma-mapping.h>
53 #include <linux/scatterlist.h>
54 #include <linux/delay.h>
55 #include <linux/types.h>
56 #include <linux/of.h>
57 #include <linux/of_device.h>
58 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
59 #include <linux/sizes.h>
60 #include <linux/io.h>
61 #include <linux/acpi.h>
62
63 #include "amba-pl011.h"
64
65 #define UART_NR                 14
66
67 #define SERIAL_AMBA_MAJOR       204
68 #define SERIAL_AMBA_MINOR       64
69 #define SERIAL_AMBA_NR          UART_NR
70
71 #define AMBA_ISR_PASS_LIMIT     256
72
73 #define UART_DR_ERROR           (UART011_DR_OE|UART011_DR_BE|UART011_DR_PE|UART011_DR_FE)
74 #define UART_DUMMY_DR_RX        (1 << 16)
75
76 static u16 pl011_std_offsets[REG_ARRAY_SIZE] = {
77         [REG_DR] = UART01x_DR,
78         [REG_FR] = UART01x_FR,
79         [REG_LCRH_RX] = UART011_LCRH,
80         [REG_LCRH_TX] = UART011_LCRH,
81         [REG_IBRD] = UART011_IBRD,
82         [REG_FBRD] = UART011_FBRD,
83         [REG_CR] = UART011_CR,
84         [REG_IFLS] = UART011_IFLS,
85         [REG_IMSC] = UART011_IMSC,
86         [REG_RIS] = UART011_RIS,
87         [REG_MIS] = UART011_MIS,
88         [REG_ICR] = UART011_ICR,
89         [REG_DMACR] = UART011_DMACR,
90 };
91
92 /* There is by now at least one vendor with differing details, so handle it */
93 struct vendor_data {
94         const u16               *reg_offset;
95         unsigned int            ifls;
96         unsigned int            fr_busy;
97         unsigned int            fr_dsr;
98         unsigned int            fr_cts;
99         unsigned int            fr_ri;
100         unsigned int            inv_fr;
101         bool                    access_32b;
102         bool                    oversampling;
103         bool                    dma_threshold;
104         bool                    cts_event_workaround;
105         bool                    always_enabled;
106         bool                    fixed_options;
107
108         unsigned int (*get_fifosize)(struct amba_device *dev);
109 };
110
111 static unsigned int get_fifosize_arm(struct amba_device *dev)
112 {
113         return amba_rev(dev) < 3 ? 16 : 32;
114 }
115
116 static struct vendor_data vendor_arm = {
117         .reg_offset             = pl011_std_offsets,
118         .ifls                   = UART011_IFLS_RX4_8|UART011_IFLS_TX4_8,
119         .fr_busy                = UART01x_FR_BUSY,
120         .fr_dsr                 = UART01x_FR_DSR,
121         .fr_cts                 = UART01x_FR_CTS,
122         .fr_ri                  = UART011_FR_RI,
123         .oversampling           = false,
124         .dma_threshold          = false,
125         .cts_event_workaround   = false,
126         .always_enabled         = false,
127         .fixed_options          = false,
128         .get_fifosize           = get_fifosize_arm,
129 };
130
131 static struct vendor_data vendor_sbsa = {
132         .reg_offset             = pl011_std_offsets,
133         .fr_busy                = UART01x_FR_BUSY,
134         .fr_dsr                 = UART01x_FR_DSR,
135         .fr_cts                 = UART01x_FR_CTS,
136         .fr_ri                  = UART011_FR_RI,
137         .access_32b             = true,
138         .oversampling           = false,
139         .dma_threshold          = false,
140         .cts_event_workaround   = false,
141         .always_enabled         = true,
142         .fixed_options          = true,
143 };
144
145 /*
146  * Erratum 44 for QDF2432v1 and QDF2400v1 SoCs describes the BUSY bit as
147  * occasionally getting stuck as 1. To avoid the potential for a hang, check
148  * TXFE == 0 instead of BUSY == 1. This may not be suitable for all UART
149  * implementations, so only do so if an affected platform is detected in
150  * parse_spcr().
151  */
152 static bool qdf2400_e44_present = false;
153
154 static struct vendor_data vendor_qdt_qdf2400_e44 = {
155         .reg_offset             = pl011_std_offsets,
156         .fr_busy                = UART011_FR_TXFE,
157         .fr_dsr                 = UART01x_FR_DSR,
158         .fr_cts                 = UART01x_FR_CTS,
159         .fr_ri                  = UART011_FR_RI,
160         .inv_fr                 = UART011_FR_TXFE,
161         .access_32b             = true,
162         .oversampling           = false,
163         .dma_threshold          = false,
164         .cts_event_workaround   = false,
165         .always_enabled         = true,
166         .fixed_options          = true,
167 };
168
169 static u16 pl011_st_offsets[REG_ARRAY_SIZE] = {
170         [REG_DR] = UART01x_DR,
171         [REG_ST_DMAWM] = ST_UART011_DMAWM,
172         [REG_ST_TIMEOUT] = ST_UART011_TIMEOUT,
173         [REG_FR] = UART01x_FR,
174         [REG_LCRH_RX] = ST_UART011_LCRH_RX,
175         [REG_LCRH_TX] = ST_UART011_LCRH_TX,
176         [REG_IBRD] = UART011_IBRD,
177         [REG_FBRD] = UART011_FBRD,
178         [REG_CR] = UART011_CR,
179         [REG_IFLS] = UART011_IFLS,
180         [REG_IMSC] = UART011_IMSC,
181         [REG_RIS] = UART011_RIS,
182         [REG_MIS] = UART011_MIS,
183         [REG_ICR] = UART011_ICR,
184         [REG_DMACR] = UART011_DMACR,
185         [REG_ST_XFCR] = ST_UART011_XFCR,
186         [REG_ST_XON1] = ST_UART011_XON1,
187         [REG_ST_XON2] = ST_UART011_XON2,
188         [REG_ST_XOFF1] = ST_UART011_XOFF1,
189         [REG_ST_XOFF2] = ST_UART011_XOFF2,
190         [REG_ST_ITCR] = ST_UART011_ITCR,
191         [REG_ST_ITIP] = ST_UART011_ITIP,
192         [REG_ST_ABCR] = ST_UART011_ABCR,
193         [REG_ST_ABIMSC] = ST_UART011_ABIMSC,
194 };
195
196 static unsigned int get_fifosize_st(struct amba_device *dev)
197 {
198         return 64;
199 }
200
201 static struct vendor_data vendor_st = {
202         .reg_offset             = pl011_st_offsets,
203         .ifls                   = UART011_IFLS_RX_HALF|UART011_IFLS_TX_HALF,
204         .fr_busy                = UART01x_FR_BUSY,
205         .fr_dsr                 = UART01x_FR_DSR,
206         .fr_cts                 = UART01x_FR_CTS,
207         .fr_ri                  = UART011_FR_RI,
208         .oversampling           = true,
209         .dma_threshold          = true,
210         .cts_event_workaround   = true,
211         .always_enabled         = false,
212         .fixed_options          = false,
213         .get_fifosize           = get_fifosize_st,
214 };
215
216 static const u16 pl011_zte_offsets[REG_ARRAY_SIZE] = {
217         [REG_DR] = ZX_UART011_DR,
218         [REG_FR] = ZX_UART011_FR,
219         [REG_LCRH_RX] = ZX_UART011_LCRH,
220         [REG_LCRH_TX] = ZX_UART011_LCRH,
221         [REG_IBRD] = ZX_UART011_IBRD,
222         [REG_FBRD] = ZX_UART011_FBRD,
223         [REG_CR] = ZX_UART011_CR,
224         [REG_IFLS] = ZX_UART011_IFLS,
225         [REG_IMSC] = ZX_UART011_IMSC,
226         [REG_RIS] = ZX_UART011_RIS,
227         [REG_MIS] = ZX_UART011_MIS,
228         [REG_ICR] = ZX_UART011_ICR,
229         [REG_DMACR] = ZX_UART011_DMACR,
230 };
231
232 static unsigned int get_fifosize_zte(struct amba_device *dev)
233 {
234         return 16;
235 }
236
237 static struct vendor_data vendor_zte = {
238         .reg_offset             = pl011_zte_offsets,
239         .access_32b             = true,
240         .ifls                   = UART011_IFLS_RX4_8|UART011_IFLS_TX4_8,
241         .fr_busy                = ZX_UART01x_FR_BUSY,
242         .fr_dsr                 = ZX_UART01x_FR_DSR,
243         .fr_cts                 = ZX_UART01x_FR_CTS,
244         .fr_ri                  = ZX_UART011_FR_RI,
245         .get_fifosize           = get_fifosize_zte,
246 };
247
248 /* Deals with DMA transactions */
249
250 struct pl011_sgbuf {
251         struct scatterlist sg;
252         char *buf;
253 };
254
255 struct pl011_dmarx_data {
256         struct dma_chan         *chan;
257         struct completion       complete;
258         bool                    use_buf_b;
259         struct pl011_sgbuf      sgbuf_a;
260         struct pl011_sgbuf      sgbuf_b;
261         dma_cookie_t            cookie;
262         bool                    running;
263         struct timer_list       timer;
264         unsigned int last_residue;
265         unsigned long last_jiffies;
266         bool auto_poll_rate;
267         unsigned int poll_rate;
268         unsigned int poll_timeout;
269 };
270
271 struct pl011_dmatx_data {
272         struct dma_chan         *chan;
273         struct scatterlist      sg;
274         char                    *buf;
275         bool                    queued;
276 };
277
278 /*
279  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
280  */
281 struct uart_amba_port {
282         struct uart_port        port;
283         const u16               *reg_offset;
284         struct clk              *clk;
285         const struct vendor_data *vendor;
286         unsigned int            dmacr;          /* dma control reg */
287         unsigned int            im;             /* interrupt mask */
288         unsigned int            old_status;
289         unsigned int            fifosize;       /* vendor-specific */
290         unsigned int            old_cr;         /* state during shutdown */
291         bool                    autorts;
292         unsigned int            fixed_baud;     /* vendor-set fixed baud rate */
293         char                    type[12];
294 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
295         /* DMA stuff */
296         bool                    using_tx_dma;
297         bool                    using_rx_dma;
298         struct pl011_dmarx_data dmarx;
299         struct pl011_dmatx_data dmatx;
300         bool                    dma_probed;
301 #endif
302 };
303
304 static unsigned int pl011_reg_to_offset(const struct uart_amba_port *uap,
305         unsigned int reg)
306 {
307         return uap->reg_offset[reg];
308 }
309
310 static unsigned int pl011_read(const struct uart_amba_port *uap,
311         unsigned int reg)
312 {
313         void __iomem *addr = uap->port.membase + pl011_reg_to_offset(uap, reg);
314
315         return (uap->port.iotype == UPIO_MEM32) ?
316                 readl_relaxed(addr) : readw_relaxed(addr);
317 }
318
319 static void pl011_write(unsigned int val, const struct uart_amba_port *uap,
320         unsigned int reg)
321 {
322         void __iomem *addr = uap->port.membase + pl011_reg_to_offset(uap, reg);
323
324         if (uap->port.iotype == UPIO_MEM32)
325                 writel_relaxed(val, addr);
326         else
327                 writew_relaxed(val, addr);
328 }
329
330 /*
331  * Reads up to 256 characters from the FIFO or until it's empty and
332  * inserts them into the TTY layer. Returns the number of characters
333  * read from the FIFO.
334  */
335 static int pl011_fifo_to_tty(struct uart_amba_port *uap)
336 {
337         u16 status;
338         unsigned int ch, flag, max_count = 256;
339         int fifotaken = 0;
340
341         while (max_count--) {
342                 status = pl011_read(uap, REG_FR);
343                 if (status & UART01x_FR_RXFE)
344                         break;
345
346                 /* Take chars from the FIFO and update status */
347                 ch = pl011_read(uap, REG_DR) | UART_DUMMY_DR_RX;
348                 flag = TTY_NORMAL;
349                 uap->port.icount.rx++;
350                 fifotaken++;
351
352                 if (unlikely(ch & UART_DR_ERROR)) {
353                         if (ch & UART011_DR_BE) {
354                                 ch &= ~(UART011_DR_FE | UART011_DR_PE);
355                                 uap->port.icount.brk++;
356                                 if (uart_handle_break(&uap->port))
357                                         continue;
358                         } else if (ch & UART011_DR_PE)
359                                 uap->port.icount.parity++;
360                         else if (ch & UART011_DR_FE)
361                                 uap->port.icount.frame++;
362                         if (ch & UART011_DR_OE)
363                                 uap->port.icount.overrun++;
364
365                         ch &= uap->port.read_status_mask;
366
367                         if (ch & UART011_DR_BE)
368                                 flag = TTY_BREAK;
369                         else if (ch & UART011_DR_PE)
370                                 flag = TTY_PARITY;
371                         else if (ch & UART011_DR_FE)
372                                 flag = TTY_FRAME;
373                 }
374
375                 if (uart_handle_sysrq_char(&uap->port, ch & 255))
376                         continue;
377
378                 uart_insert_char(&uap->port, ch, UART011_DR_OE, ch, flag);
379         }
380
381         return fifotaken;
382 }
383
384
385 /*
386  * All the DMA operation mode stuff goes inside this ifdef.
387  * This assumes that you have a generic DMA device interface,
388  * no custom DMA interfaces are supported.
389  */
390 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
391
392 #define PL011_DMA_BUFFER_SIZE PAGE_SIZE
393
394 static int pl011_sgbuf_init(struct dma_chan *chan, struct pl011_sgbuf *sg,
395         enum dma_data_direction dir)
396 {
397         dma_addr_t dma_addr;
398
399         sg->buf = dma_alloc_coherent(chan->device->dev,
400                 PL011_DMA_BUFFER_SIZE, &dma_addr, GFP_KERNEL);
401         if (!sg->buf)
402                 return -ENOMEM;
403
404         sg_init_table(&sg->sg, 1);
405         sg_set_page(&sg->sg, phys_to_page(dma_addr),
406                 PL011_DMA_BUFFER_SIZE, offset_in_page(dma_addr));
407         sg_dma_address(&sg->sg) = dma_addr;
408         sg_dma_len(&sg->sg) = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
409
410         return 0;
411 }
412
413 static void pl011_sgbuf_free(struct dma_chan *chan, struct pl011_sgbuf *sg,
414         enum dma_data_direction dir)
415 {
416         if (sg->buf) {
417                 dma_free_coherent(chan->device->dev,
418                         PL011_DMA_BUFFER_SIZE, sg->buf,
419                         sg_dma_address(&sg->sg));
420         }
421 }
422
423 static void pl011_dma_probe(struct uart_amba_port *uap)
424 {
425         /* DMA is the sole user of the platform data right now */
426         struct amba_pl011_data *plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
427         struct device *dev = uap->port.dev;
428         struct dma_slave_config tx_conf = {
429                 .dst_addr = uap->port.mapbase +
430                                  pl011_reg_to_offset(uap, REG_DR),
431                 .dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE,
432                 .direction = DMA_MEM_TO_DEV,
433                 .dst_maxburst = uap->fifosize >> 1,
434                 .device_fc = false,
435         };
436         struct dma_chan *chan;
437         dma_cap_mask_t mask;
438
439         uap->dma_probed = true;
440         chan = dma_request_slave_channel_reason(dev, "tx");
441         if (IS_ERR(chan)) {
442                 if (PTR_ERR(chan) == -EPROBE_DEFER) {
443                         uap->dma_probed = false;
444                         return;
445                 }
446
447                 /* We need platform data */
448                 if (!plat || !plat->dma_filter) {
449                         dev_info(uap->port.dev, "no DMA platform data\n");
450                         return;
451                 }
452
453                 /* Try to acquire a generic DMA engine slave TX channel */
454                 dma_cap_zero(mask);
455                 dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
456
457                 chan = dma_request_channel(mask, plat->dma_filter,
458                                                 plat->dma_tx_param);
459                 if (!chan) {
460                         dev_err(uap->port.dev, "no TX DMA channel!\n");
461                         return;
462                 }
463         }
464
465         dmaengine_slave_config(chan, &tx_conf);
466         uap->dmatx.chan = chan;
467
468         dev_info(uap->port.dev, "DMA channel TX %s\n",
469                  dma_chan_name(uap->dmatx.chan));
470
471         /* Optionally make use of an RX channel as well */
472         chan = dma_request_slave_channel(dev, "rx");
473
474         if (!chan && plat && plat->dma_rx_param) {
475                 chan = dma_request_channel(mask, plat->dma_filter, plat->dma_rx_param);
476
477                 if (!chan) {
478                         dev_err(uap->port.dev, "no RX DMA channel!\n");
479                         return;
480                 }
481         }
482
483         if (chan) {
484                 struct dma_slave_config rx_conf = {
485                         .src_addr = uap->port.mapbase +
486                                 pl011_reg_to_offset(uap, REG_DR),
487                         .src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE,
488                         .direction = DMA_DEV_TO_MEM,
489                         .src_maxburst = uap->fifosize >> 2,
490                         .device_fc = false,
491                 };
492                 struct dma_slave_caps caps;
493
494                 /*
495                  * Some DMA controllers provide information on their capabilities.
496                  * If the controller does, check for suitable residue processing
497                  * otherwise assime all is well.
498                  */
499                 if (0 == dma_get_slave_caps(chan, &caps)) {
500                         if (caps.residue_granularity ==
501                                         DMA_RESIDUE_GRANULARITY_DESCRIPTOR) {
502                                 dma_release_channel(chan);
503                                 dev_info(uap->port.dev,
504                                         "RX DMA disabled - no residue processing\n");
505                                 return;
506                         }
507                 }
508                 dmaengine_slave_config(chan, &rx_conf);
509                 uap->dmarx.chan = chan;
510
511                 uap->dmarx.auto_poll_rate = false;
512                 if (plat && plat->dma_rx_poll_enable) {
513                         /* Set poll rate if specified. */
514                         if (plat->dma_rx_poll_rate) {
515                                 uap->dmarx.auto_poll_rate = false;
516                                 uap->dmarx.poll_rate = plat->dma_rx_poll_rate;
517                         } else {
518                                 /*
519                                  * 100 ms defaults to poll rate if not
520                                  * specified. This will be adjusted with
521                                  * the baud rate at set_termios.
522                                  */
523                                 uap->dmarx.auto_poll_rate = true;
524                                 uap->dmarx.poll_rate =  100;
525                         }
526                         /* 3 secs defaults poll_timeout if not specified. */
527                         if (plat->dma_rx_poll_timeout)
528                                 uap->dmarx.poll_timeout =
529                                         plat->dma_rx_poll_timeout;
530                         else
531                                 uap->dmarx.poll_timeout = 3000;
532                 } else if (!plat && dev->of_node) {
533                         uap->dmarx.auto_poll_rate = of_property_read_bool(
534                                                 dev->of_node, "auto-poll");
535                         if (uap->dmarx.auto_poll_rate) {
536                                 u32 x;
537
538                                 if (0 == of_property_read_u32(dev->of_node,
539                                                 "poll-rate-ms", &x))
540                                         uap->dmarx.poll_rate = x;
541                                 else
542                                         uap->dmarx.poll_rate = 100;
543                                 if (0 == of_property_read_u32(dev->of_node,
544                                                 "poll-timeout-ms", &x))
545                                         uap->dmarx.poll_timeout = x;
546                                 else
547                                         uap->dmarx.poll_timeout = 3000;
548                         }
549                 }
550                 dev_info(uap->port.dev, "DMA channel RX %s\n",
551                          dma_chan_name(uap->dmarx.chan));
552         }
553 }
554
555 static void pl011_dma_remove(struct uart_amba_port *uap)
556 {
557         if (uap->dmatx.chan)
558                 dma_release_channel(uap->dmatx.chan);
559         if (uap->dmarx.chan)
560                 dma_release_channel(uap->dmarx.chan);
561 }
562
563 /* Forward declare these for the refill routine */
564 static int pl011_dma_tx_refill(struct uart_amba_port *uap);
565 static void pl011_start_tx_pio(struct uart_amba_port *uap);
566
567 /*
568  * The current DMA TX buffer has been sent.
569  * Try to queue up another DMA buffer.
570  */
571 static void pl011_dma_tx_callback(void *data)
572 {
573         struct uart_amba_port *uap = data;
574         struct pl011_dmatx_data *dmatx = &uap->dmatx;
575         unsigned long flags;
576         u16 dmacr;
577
578         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
579         if (uap->dmatx.queued)
580                 dma_unmap_sg(dmatx->chan->device->dev, &dmatx->sg, 1,
581                              DMA_TO_DEVICE);
582
583         dmacr = uap->dmacr;
584         uap->dmacr = dmacr & ~UART011_TXDMAE;
585         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
586
587         /*
588          * If TX DMA was disabled, it means that we've stopped the DMA for
589          * some reason (eg, XOFF received, or we want to send an X-char.)
590          *
591          * Note: we need to be careful here of a potential race between DMA
592          * and the rest of the driver - if the driver disables TX DMA while
593          * a TX buffer completing, we must update the tx queued status to
594          * get further refills (hence we check dmacr).
595          */
596         if (!(dmacr & UART011_TXDMAE) || uart_tx_stopped(&uap->port) ||
597             uart_circ_empty(&uap->port.state->xmit)) {
598                 uap->dmatx.queued = false;
599                 spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
600                 return;
601         }
602
603         if (pl011_dma_tx_refill(uap) <= 0)
604                 /*
605                  * We didn't queue a DMA buffer for some reason, but we
606                  * have data pending to be sent.  Re-enable the TX IRQ.
607                  */
608                 pl011_start_tx_pio(uap);
609
610         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
611 }
612
613 /*
614  * Try to refill the TX DMA buffer.
615  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
616  * Returns:
617  *   1 if we queued up a TX DMA buffer.
618  *   0 if we didn't want to handle this by DMA
619  *  <0 on error
620  */
621 static int pl011_dma_tx_refill(struct uart_amba_port *uap)
622 {
623         struct pl011_dmatx_data *dmatx = &uap->dmatx;
624         struct dma_chan *chan = dmatx->chan;
625         struct dma_device *dma_dev = chan->device;
626         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
627         struct circ_buf *xmit = &uap->port.state->xmit;
628         unsigned int count;
629
630         /*
631          * Try to avoid the overhead involved in using DMA if the
632          * transaction fits in the first half of the FIFO, by using
633          * the standard interrupt handling.  This ensures that we
634          * issue a uart_write_wakeup() at the appropriate time.
635          */
636         count = uart_circ_chars_pending(xmit);
637         if (count < (uap->fifosize >> 1)) {
638                 uap->dmatx.queued = false;
639                 return 0;
640         }
641
642         /*
643          * Bodge: don't send the last character by DMA, as this
644          * will prevent XON from notifying us to restart DMA.
645          */
646         count -= 1;
647
648         /* Else proceed to copy the TX chars to the DMA buffer and fire DMA */
649         if (count > PL011_DMA_BUFFER_SIZE)
650                 count = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
651
652         if (xmit->tail < xmit->head)
653                 memcpy(&dmatx->buf[0], &xmit->buf[xmit->tail], count);
654         else {
655                 size_t first = UART_XMIT_SIZE - xmit->tail;
656                 size_t second;
657
658                 if (first > count)
659                         first = count;
660                 second = count - first;
661
662                 memcpy(&dmatx->buf[0], &xmit->buf[xmit->tail], first);
663                 if (second)
664                         memcpy(&dmatx->buf[first], &xmit->buf[0], second);
665         }
666
667         dmatx->sg.length = count;
668
669         if (dma_map_sg(dma_dev->dev, &dmatx->sg, 1, DMA_TO_DEVICE) != 1) {
670                 uap->dmatx.queued = false;
671                 dev_dbg(uap->port.dev, "unable to map TX DMA\n");
672                 return -EBUSY;
673         }
674
675         desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan, &dmatx->sg, 1, DMA_MEM_TO_DEV,
676                                              DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
677         if (!desc) {
678                 dma_unmap_sg(dma_dev->dev, &dmatx->sg, 1, DMA_TO_DEVICE);
679                 uap->dmatx.queued = false;
680                 /*
681                  * If DMA cannot be used right now, we complete this
682                  * transaction via IRQ and let the TTY layer retry.
683                  */
684                 dev_dbg(uap->port.dev, "TX DMA busy\n");
685                 return -EBUSY;
686         }
687
688         /* Some data to go along to the callback */
689         desc->callback = pl011_dma_tx_callback;
690         desc->callback_param = uap;
691
692         /* All errors should happen at prepare time */
693         dmaengine_submit(desc);
694
695         /* Fire the DMA transaction */
696         dma_dev->device_issue_pending(chan);
697
698         uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
699         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
700         uap->dmatx.queued = true;
701
702         /*
703          * Now we know that DMA will fire, so advance the ring buffer
704          * with the stuff we just dispatched.
705          */
706         xmit->tail = (xmit->tail + count) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
707         uap->port.icount.tx += count;
708
709         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
710                 uart_write_wakeup(&uap->port);
711
712         return 1;
713 }
714
715 /*
716  * We received a transmit interrupt without a pending X-char but with
717  * pending characters.
718  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
719  * Returns:
720  *   false if we want to use PIO to transmit
721  *   true if we queued a DMA buffer
722  */
723 static bool pl011_dma_tx_irq(struct uart_amba_port *uap)
724 {
725         if (!uap->using_tx_dma)
726                 return false;
727
728         /*
729          * If we already have a TX buffer queued, but received a
730          * TX interrupt, it will be because we've just sent an X-char.
731          * Ensure the TX DMA is enabled and the TX IRQ is disabled.
732          */
733         if (uap->dmatx.queued) {
734                 uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
735                 pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
736                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
737                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
738                 return true;
739         }
740
741         /*
742          * We don't have a TX buffer queued, so try to queue one.
743          * If we successfully queued a buffer, mask the TX IRQ.
744          */
745         if (pl011_dma_tx_refill(uap) > 0) {
746                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
747                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
748                 return true;
749         }
750         return false;
751 }
752
753 /*
754  * Stop the DMA transmit (eg, due to received XOFF).
755  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
756  */
757 static inline void pl011_dma_tx_stop(struct uart_amba_port *uap)
758 {
759         if (uap->dmatx.queued) {
760                 uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
761                 pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
762         }
763 }
764
765 /*
766  * Try to start a DMA transmit, or in the case of an XON/OFF
767  * character queued for send, try to get that character out ASAP.
768  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
769  * Returns:
770  *   false if we want the TX IRQ to be enabled
771  *   true if we have a buffer queued
772  */
773 static inline bool pl011_dma_tx_start(struct uart_amba_port *uap)
774 {
775         u16 dmacr;
776
777         if (!uap->using_tx_dma)
778                 return false;
779
780         if (!uap->port.x_char) {
781                 /* no X-char, try to push chars out in DMA mode */
782                 bool ret = true;
783
784                 if (!uap->dmatx.queued) {
785                         if (pl011_dma_tx_refill(uap) > 0) {
786                                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
787                                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
788                         } else
789                                 ret = false;
790                 } else if (!(uap->dmacr & UART011_TXDMAE)) {
791                         uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
792                         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
793                 }
794                 return ret;
795         }
796
797         /*
798          * We have an X-char to send.  Disable DMA to prevent it loading
799          * the TX fifo, and then see if we can stuff it into the FIFO.
800          */
801         dmacr = uap->dmacr;
802         uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
803         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
804
805         if (pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_TXFF) {
806                 /*
807                  * No space in the FIFO, so enable the transmit interrupt
808                  * so we know when there is space.  Note that once we've
809                  * loaded the character, we should just re-enable DMA.
810                  */
811                 return false;
812         }
813
814         pl011_write(uap->port.x_char, uap, REG_DR);
815         uap->port.icount.tx++;
816         uap->port.x_char = 0;
817
818         /* Success - restore the DMA state */
819         uap->dmacr = dmacr;
820         pl011_write(dmacr, uap, REG_DMACR);
821
822         return true;
823 }
824
825 /*
826  * Flush the transmit buffer.
827  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
828  */
829 static void pl011_dma_flush_buffer(struct uart_port *port)
830 __releases(&uap->port.lock)
831 __acquires(&uap->port.lock)
832 {
833         struct uart_amba_port *uap =
834             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
835
836         if (!uap->using_tx_dma)
837                 return;
838
839         /* Avoid deadlock with the DMA engine callback */
840         spin_unlock(&uap->port.lock);
841         dmaengine_terminate_all(uap->dmatx.chan);
842         spin_lock(&uap->port.lock);
843         if (uap->dmatx.queued) {
844                 dma_unmap_sg(uap->dmatx.chan->device->dev, &uap->dmatx.sg, 1,
845                              DMA_TO_DEVICE);
846                 uap->dmatx.queued = false;
847                 uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
848                 pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
849         }
850 }
851
852 static void pl011_dma_rx_callback(void *data);
853
854 static int pl011_dma_rx_trigger_dma(struct uart_amba_port *uap)
855 {
856         struct dma_chan *rxchan = uap->dmarx.chan;
857         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
858         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
859         struct pl011_sgbuf *sgbuf;
860
861         if (!rxchan)
862                 return -EIO;
863
864         /* Start the RX DMA job */
865         sgbuf = uap->dmarx.use_buf_b ?
866                 &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
867         desc = dmaengine_prep_slave_sg(rxchan, &sgbuf->sg, 1,
868                                         DMA_DEV_TO_MEM,
869                                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
870         /*
871          * If the DMA engine is busy and cannot prepare a
872          * channel, no big deal, the driver will fall back
873          * to interrupt mode as a result of this error code.
874          */
875         if (!desc) {
876                 uap->dmarx.running = false;
877                 dmaengine_terminate_all(rxchan);
878                 return -EBUSY;
879         }
880
881         /* Some data to go along to the callback */
882         desc->callback = pl011_dma_rx_callback;
883         desc->callback_param = uap;
884         dmarx->cookie = dmaengine_submit(desc);
885         dma_async_issue_pending(rxchan);
886
887         uap->dmacr |= UART011_RXDMAE;
888         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
889         uap->dmarx.running = true;
890
891         uap->im &= ~UART011_RXIM;
892         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
893
894         return 0;
895 }
896
897 /*
898  * This is called when either the DMA job is complete, or
899  * the FIFO timeout interrupt occurred. This must be called
900  * with the port spinlock uap->port.lock held.
901  */
902 static void pl011_dma_rx_chars(struct uart_amba_port *uap,
903                                u32 pending, bool use_buf_b,
904                                bool readfifo)
905 {
906         struct tty_port *port = &uap->port.state->port;
907         struct pl011_sgbuf *sgbuf = use_buf_b ?
908                 &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
909         int dma_count = 0;
910         u32 fifotaken = 0; /* only used for vdbg() */
911
912         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
913         int dmataken = 0;
914
915         if (uap->dmarx.poll_rate) {
916                 /* The data can be taken by polling */
917                 dmataken = sgbuf->sg.length - dmarx->last_residue;
918                 /* Recalculate the pending size */
919                 if (pending >= dmataken)
920                         pending -= dmataken;
921         }
922
923         /* Pick the remain data from the DMA */
924         if (pending) {
925
926                 /*
927                  * First take all chars in the DMA pipe, then look in the FIFO.
928                  * Note that tty_insert_flip_buf() tries to take as many chars
929                  * as it can.
930                  */
931                 dma_count = tty_insert_flip_string(port, sgbuf->buf + dmataken,
932                                 pending);
933
934                 uap->port.icount.rx += dma_count;
935                 if (dma_count < pending)
936                         dev_warn(uap->port.dev,
937                                  "couldn't insert all characters (TTY is full?)\n");
938         }
939
940         /* Reset the last_residue for Rx DMA poll */
941         if (uap->dmarx.poll_rate)
942                 dmarx->last_residue = sgbuf->sg.length;
943
944         /*
945          * Only continue with trying to read the FIFO if all DMA chars have
946          * been taken first.
947          */
948         if (dma_count == pending && readfifo) {
949                 /* Clear any error flags */
950                 pl011_write(UART011_OEIS | UART011_BEIS | UART011_PEIS |
951                             UART011_FEIS, uap, REG_ICR);
952
953                 /*
954                  * If we read all the DMA'd characters, and we had an
955                  * incomplete buffer, that could be due to an rx error, or
956                  * maybe we just timed out. Read any pending chars and check
957                  * the error status.
958                  *
959                  * Error conditions will only occur in the FIFO, these will
960                  * trigger an immediate interrupt and stop the DMA job, so we
961                  * will always find the error in the FIFO, never in the DMA
962                  * buffer.
963                  */
964                 fifotaken = pl011_fifo_to_tty(uap);
965         }
966
967         spin_unlock(&uap->port.lock);
968         dev_vdbg(uap->port.dev,
969                  "Took %d chars from DMA buffer and %d chars from the FIFO\n",
970                  dma_count, fifotaken);
971         tty_flip_buffer_push(port);
972         spin_lock(&uap->port.lock);
973 }
974
975 static void pl011_dma_rx_irq(struct uart_amba_port *uap)
976 {
977         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
978         struct dma_chan *rxchan = dmarx->chan;
979         struct pl011_sgbuf *sgbuf = dmarx->use_buf_b ?
980                 &dmarx->sgbuf_b : &dmarx->sgbuf_a;
981         size_t pending;
982         struct dma_tx_state state;
983         enum dma_status dmastat;
984
985         /*
986          * Pause the transfer so we can trust the current counter,
987          * do this before we pause the PL011 block, else we may
988          * overflow the FIFO.
989          */
990         if (dmaengine_pause(rxchan))
991                 dev_err(uap->port.dev, "unable to pause DMA transfer\n");
992         dmastat = rxchan->device->device_tx_status(rxchan,
993                                                    dmarx->cookie, &state);
994         if (dmastat != DMA_PAUSED)
995                 dev_err(uap->port.dev, "unable to pause DMA transfer\n");
996
997         /* Disable RX DMA - incoming data will wait in the FIFO */
998         uap->dmacr &= ~UART011_RXDMAE;
999         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
1000         uap->dmarx.running = false;
1001
1002         pending = sgbuf->sg.length - state.residue;
1003         BUG_ON(pending > PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
1004         /* Then we terminate the transfer - we now know our residue */
1005         dmaengine_terminate_all(rxchan);
1006
1007         /*
1008          * This will take the chars we have so far and insert
1009          * into the framework.
1010          */
1011         pl011_dma_rx_chars(uap, pending, dmarx->use_buf_b, true);
1012
1013         /* Switch buffer & re-trigger DMA job */
1014         dmarx->use_buf_b = !dmarx->use_buf_b;
1015         if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap)) {
1016                 dev_dbg(uap->port.dev, "could not retrigger RX DMA job "
1017                         "fall back to interrupt mode\n");
1018                 uap->im |= UART011_RXIM;
1019                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1020         }
1021 }
1022
1023 static void pl011_dma_rx_callback(void *data)
1024 {
1025         struct uart_amba_port *uap = data;
1026         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
1027         struct dma_chan *rxchan = dmarx->chan;
1028         bool lastbuf = dmarx->use_buf_b;
1029         struct pl011_sgbuf *sgbuf = dmarx->use_buf_b ?
1030                 &dmarx->sgbuf_b : &dmarx->sgbuf_a;
1031         size_t pending;
1032         struct dma_tx_state state;
1033         int ret;
1034
1035         /*
1036          * This completion interrupt occurs typically when the
1037          * RX buffer is totally stuffed but no timeout has yet
1038          * occurred. When that happens, we just want the RX
1039          * routine to flush out the secondary DMA buffer while
1040          * we immediately trigger the next DMA job.
1041          */
1042         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1043         /*
1044          * Rx data can be taken by the UART interrupts during
1045          * the DMA irq handler. So we check the residue here.
1046          */
1047         rxchan->device->device_tx_status(rxchan, dmarx->cookie, &state);
1048         pending = sgbuf->sg.length - state.residue;
1049         BUG_ON(pending > PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
1050         /* Then we terminate the transfer - we now know our residue */
1051         dmaengine_terminate_all(rxchan);
1052
1053         uap->dmarx.running = false;
1054         dmarx->use_buf_b = !lastbuf;
1055         ret = pl011_dma_rx_trigger_dma(uap);
1056
1057         pl011_dma_rx_chars(uap, pending, lastbuf, false);
1058         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1059         /*
1060          * Do this check after we picked the DMA chars so we don't
1061          * get some IRQ immediately from RX.
1062          */
1063         if (ret) {
1064                 dev_dbg(uap->port.dev, "could not retrigger RX DMA job "
1065                         "fall back to interrupt mode\n");
1066                 uap->im |= UART011_RXIM;
1067                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1068         }
1069 }
1070
1071 /*
1072  * Stop accepting received characters, when we're shutting down or
1073  * suspending this port.
1074  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
1075  */
1076 static inline void pl011_dma_rx_stop(struct uart_amba_port *uap)
1077 {
1078         /* FIXME.  Just disable the DMA enable */
1079         uap->dmacr &= ~UART011_RXDMAE;
1080         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Timer handler for Rx DMA polling.
1085  * Every polling, It checks the residue in the dma buffer and transfer
1086  * data to the tty. Also, last_residue is updated for the next polling.
1087  */
1088 static void pl011_dma_rx_poll(unsigned long args)
1089 {
1090         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)args;
1091         struct tty_port *port = &uap->port.state->port;
1092         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
1093         struct dma_chan *rxchan = uap->dmarx.chan;
1094         unsigned long flags = 0;
1095         unsigned int dmataken = 0;
1096         unsigned int size = 0;
1097         struct pl011_sgbuf *sgbuf;
1098         int dma_count;
1099         struct dma_tx_state state;
1100
1101         sgbuf = dmarx->use_buf_b ? &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
1102         rxchan->device->device_tx_status(rxchan, dmarx->cookie, &state);
1103         if (likely(state.residue < dmarx->last_residue)) {
1104                 dmataken = sgbuf->sg.length - dmarx->last_residue;
1105                 size = dmarx->last_residue - state.residue;
1106                 dma_count = tty_insert_flip_string(port, sgbuf->buf + dmataken,
1107                                 size);
1108                 if (dma_count == size)
1109                         dmarx->last_residue =  state.residue;
1110                 dmarx->last_jiffies = jiffies;
1111         }
1112         tty_flip_buffer_push(port);
1113
1114         /*
1115          * If no data is received in poll_timeout, the driver will fall back
1116          * to interrupt mode. We will retrigger DMA at the first interrupt.
1117          */
1118         if (jiffies_to_msecs(jiffies - dmarx->last_jiffies)
1119                         > uap->dmarx.poll_timeout) {
1120
1121                 spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
1122                 pl011_dma_rx_stop(uap);
1123                 uap->im |= UART011_RXIM;
1124                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1125                 spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
1126
1127                 uap->dmarx.running = false;
1128                 dmaengine_terminate_all(rxchan);
1129                 del_timer(&uap->dmarx.timer);
1130         } else {
1131                 mod_timer(&uap->dmarx.timer,
1132                         jiffies + msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
1133         }
1134 }
1135
1136 static void pl011_dma_startup(struct uart_amba_port *uap)
1137 {
1138         int ret;
1139
1140         if (!uap->dma_probed)
1141                 pl011_dma_probe(uap);
1142
1143         if (!uap->dmatx.chan)
1144                 return;
1145
1146         uap->dmatx.buf = kmalloc(PL011_DMA_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL | __GFP_DMA);
1147         if (!uap->dmatx.buf) {
1148                 dev_err(uap->port.dev, "no memory for DMA TX buffer\n");
1149                 uap->port.fifosize = uap->fifosize;
1150                 return;
1151         }
1152
1153         sg_init_one(&uap->dmatx.sg, uap->dmatx.buf, PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
1154
1155         /* The DMA buffer is now the FIFO the TTY subsystem can use */
1156         uap->port.fifosize = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
1157         uap->using_tx_dma = true;
1158
1159         if (!uap->dmarx.chan)
1160                 goto skip_rx;
1161
1162         /* Allocate and map DMA RX buffers */
1163         ret = pl011_sgbuf_init(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a,
1164                                DMA_FROM_DEVICE);
1165         if (ret) {
1166                 dev_err(uap->port.dev, "failed to init DMA %s: %d\n",
1167                         "RX buffer A", ret);
1168                 goto skip_rx;
1169         }
1170
1171         ret = pl011_sgbuf_init(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_b,
1172                                DMA_FROM_DEVICE);
1173         if (ret) {
1174                 dev_err(uap->port.dev, "failed to init DMA %s: %d\n",
1175                         "RX buffer B", ret);
1176                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a,
1177                                  DMA_FROM_DEVICE);
1178                 goto skip_rx;
1179         }
1180
1181         uap->using_rx_dma = true;
1182
1183 skip_rx:
1184         /* Turn on DMA error (RX/TX will be enabled on demand) */
1185         uap->dmacr |= UART011_DMAONERR;
1186         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
1187
1188         /*
1189          * ST Micro variants has some specific dma burst threshold
1190          * compensation. Set this to 16 bytes, so burst will only
1191          * be issued above/below 16 bytes.
1192          */
1193         if (uap->vendor->dma_threshold)
1194                 pl011_write(ST_UART011_DMAWM_RX_16 | ST_UART011_DMAWM_TX_16,
1195                             uap, REG_ST_DMAWM);
1196
1197         if (uap->using_rx_dma) {
1198                 if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap))
1199                         dev_dbg(uap->port.dev, "could not trigger initial "
1200                                 "RX DMA job, fall back to interrupt mode\n");
1201                 if (uap->dmarx.poll_rate) {
1202                         init_timer(&(uap->dmarx.timer));
1203                         uap->dmarx.timer.function = pl011_dma_rx_poll;
1204                         uap->dmarx.timer.data = (unsigned long)uap;
1205                         mod_timer(&uap->dmarx.timer,
1206                                 jiffies +
1207                                 msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
1208                         uap->dmarx.last_residue = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
1209                         uap->dmarx.last_jiffies = jiffies;
1210                 }
1211         }
1212 }
1213
1214 static void pl011_dma_shutdown(struct uart_amba_port *uap)
1215 {
1216         if (!(uap->using_tx_dma || uap->using_rx_dma))
1217                 return;
1218
1219         /* Disable RX and TX DMA */
1220         while (pl011_read(uap, REG_FR) & uap->vendor->fr_busy)
1221                 cpu_relax();
1222
1223         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1224         uap->dmacr &= ~(UART011_DMAONERR | UART011_RXDMAE | UART011_TXDMAE);
1225         pl011_write(uap->dmacr, uap, REG_DMACR);
1226         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1227
1228         if (uap->using_tx_dma) {
1229                 /* In theory, this should already be done by pl011_dma_flush_buffer */
1230                 dmaengine_terminate_all(uap->dmatx.chan);
1231                 if (uap->dmatx.queued) {
1232                         dma_unmap_sg(uap->dmatx.chan->device->dev, &uap->dmatx.sg, 1,
1233                                      DMA_TO_DEVICE);
1234                         uap->dmatx.queued = false;
1235                 }
1236
1237                 kfree(uap->dmatx.buf);
1238                 uap->using_tx_dma = false;
1239         }
1240
1241         if (uap->using_rx_dma) {
1242                 dmaengine_terminate_all(uap->dmarx.chan);
1243                 /* Clean up the RX DMA */
1244                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a, DMA_FROM_DEVICE);
1245                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_b, DMA_FROM_DEVICE);
1246                 if (uap->dmarx.poll_rate)
1247                         del_timer_sync(&uap->dmarx.timer);
1248                 uap->using_rx_dma = false;
1249         }
1250 }
1251
1252 static inline bool pl011_dma_rx_available(struct uart_amba_port *uap)
1253 {
1254         return uap->using_rx_dma;
1255 }
1256
1257 static inline bool pl011_dma_rx_running(struct uart_amba_port *uap)
1258 {
1259         return uap->using_rx_dma && uap->dmarx.running;
1260 }
1261
1262 #else
1263 /* Blank functions if the DMA engine is not available */
1264 static inline void pl011_dma_probe(struct uart_amba_port *uap)
1265 {
1266 }
1267
1268 static inline void pl011_dma_remove(struct uart_amba_port *uap)
1269 {
1270 }
1271
1272 static inline void pl011_dma_startup(struct uart_amba_port *uap)
1273 {
1274 }
1275
1276 static inline void pl011_dma_shutdown(struct uart_amba_port *uap)
1277 {
1278 }
1279
1280 static inline bool pl011_dma_tx_irq(struct uart_amba_port *uap)
1281 {
1282         return false;
1283 }
1284
1285 static inline void pl011_dma_tx_stop(struct uart_amba_port *uap)
1286 {
1287 }
1288
1289 static inline bool pl011_dma_tx_start(struct uart_amba_port *uap)
1290 {
1291         return false;
1292 }
1293
1294 static inline void pl011_dma_rx_irq(struct uart_amba_port *uap)
1295 {
1296 }
1297
1298 static inline void pl011_dma_rx_stop(struct uart_amba_port *uap)
1299 {
1300 }
1301
1302 static inline int pl011_dma_rx_trigger_dma(struct uart_amba_port *uap)
1303 {
1304         return -EIO;
1305 }
1306
1307 static inline bool pl011_dma_rx_available(struct uart_amba_port *uap)
1308 {
1309         return false;
1310 }
1311
1312 static inline bool pl011_dma_rx_running(struct uart_amba_port *uap)
1313 {
1314         return false;
1315 }
1316
1317 #define pl011_dma_flush_buffer  NULL
1318 #endif
1319
1320 static void pl011_stop_tx(struct uart_port *port)
1321 {
1322         struct uart_amba_port *uap =
1323             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1324
1325         uap->im &= ~UART011_TXIM;
1326         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1327         pl011_dma_tx_stop(uap);
1328 }
1329
1330 static bool pl011_tx_chars(struct uart_amba_port *uap, bool from_irq);
1331
1332 /* Start TX with programmed I/O only (no DMA) */
1333 static void pl011_start_tx_pio(struct uart_amba_port *uap)
1334 {
1335         if (pl011_tx_chars(uap, false)) {
1336                 uap->im |= UART011_TXIM;
1337                 pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1338         }
1339 }
1340
1341 static void pl011_start_tx(struct uart_port *port)
1342 {
1343         struct uart_amba_port *uap =
1344             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1345
1346         if (!pl011_dma_tx_start(uap))
1347                 pl011_start_tx_pio(uap);
1348 }
1349
1350 static void pl011_stop_rx(struct uart_port *port)
1351 {
1352         struct uart_amba_port *uap =
1353             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1354
1355         uap->im &= ~(UART011_RXIM|UART011_RTIM|UART011_FEIM|
1356                      UART011_PEIM|UART011_BEIM|UART011_OEIM);
1357         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1358
1359         pl011_dma_rx_stop(uap);
1360 }
1361
1362 static void pl011_enable_ms(struct uart_port *port)
1363 {
1364         struct uart_amba_port *uap =
1365             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1366
1367         uap->im |= UART011_RIMIM|UART011_CTSMIM|UART011_DCDMIM|UART011_DSRMIM;
1368         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1369 }
1370
1371 static void pl011_rx_chars(struct uart_amba_port *uap)
1372 __releases(&uap->port.lock)
1373 __acquires(&uap->port.lock)
1374 {
1375         pl011_fifo_to_tty(uap);
1376
1377         spin_unlock(&uap->port.lock);
1378         tty_flip_buffer_push(&uap->port.state->port);
1379         /*
1380          * If we were temporarily out of DMA mode for a while,
1381          * attempt to switch back to DMA mode again.
1382          */
1383         if (pl011_dma_rx_available(uap)) {
1384                 if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap)) {
1385                         dev_dbg(uap->port.dev, "could not trigger RX DMA job "
1386                                 "fall back to interrupt mode again\n");
1387                         uap->im |= UART011_RXIM;
1388                         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1389                 } else {
1390 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
1391                         /* Start Rx DMA poll */
1392                         if (uap->dmarx.poll_rate) {
1393                                 uap->dmarx.last_jiffies = jiffies;
1394                                 uap->dmarx.last_residue = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
1395                                 mod_timer(&uap->dmarx.timer,
1396                                         jiffies +
1397                                         msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
1398                         }
1399 #endif
1400                 }
1401         }
1402         spin_lock(&uap->port.lock);
1403 }
1404
1405 static bool pl011_tx_char(struct uart_amba_port *uap, unsigned char c,
1406                           bool from_irq)
1407 {
1408         if (unlikely(!from_irq) &&
1409             pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_TXFF)
1410                 return false; /* unable to transmit character */
1411
1412         pl011_write(c, uap, REG_DR);
1413         uap->port.icount.tx++;
1414
1415         return true;
1416 }
1417
1418 /* Returns true if tx interrupts have to be (kept) enabled  */
1419 static bool pl011_tx_chars(struct uart_amba_port *uap, bool from_irq)
1420 {
1421         struct circ_buf *xmit = &uap->port.state->xmit;
1422         int count = uap->fifosize >> 1;
1423
1424         if (uap->port.x_char) {
1425                 if (!pl011_tx_char(uap, uap->port.x_char, from_irq))
1426                         return true;
1427                 uap->port.x_char = 0;
1428                 --count;
1429         }
1430         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(&uap->port)) {
1431                 pl011_stop_tx(&uap->port);
1432                 return false;
1433         }
1434
1435         /* If we are using DMA mode, try to send some characters. */
1436         if (pl011_dma_tx_irq(uap))
1437                 return true;
1438
1439         do {
1440                 if (likely(from_irq) && count-- == 0)
1441                         break;
1442
1443                 if (!pl011_tx_char(uap, xmit->buf[xmit->tail], from_irq))
1444                         break;
1445
1446                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
1447         } while (!uart_circ_empty(xmit));
1448
1449         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1450                 uart_write_wakeup(&uap->port);
1451
1452         if (uart_circ_empty(xmit)) {
1453                 pl011_stop_tx(&uap->port);
1454                 return false;
1455         }
1456         return true;
1457 }
1458
1459 static void pl011_modem_status(struct uart_amba_port *uap)
1460 {
1461         unsigned int status, delta;
1462
1463         status = pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_MODEM_ANY;
1464
1465         delta = status ^ uap->old_status;
1466         uap->old_status = status;
1467
1468         if (!delta)
1469                 return;
1470
1471         if (delta & UART01x_FR_DCD)
1472                 uart_handle_dcd_change(&uap->port, status & UART01x_FR_DCD);
1473
1474         if (delta & uap->vendor->fr_dsr)
1475                 uap->port.icount.dsr++;
1476
1477         if (delta & uap->vendor->fr_cts)
1478                 uart_handle_cts_change(&uap->port,
1479                                        status & uap->vendor->fr_cts);
1480
1481         wake_up_interruptible(&uap->port.state->port.delta_msr_wait);
1482 }
1483
1484 static void check_apply_cts_event_workaround(struct uart_amba_port *uap)
1485 {
1486         unsigned int dummy_read;
1487
1488         if (!uap->vendor->cts_event_workaround)
1489                 return;
1490
1491         /* workaround to make sure that all bits are unlocked.. */
1492         pl011_write(0x00, uap, REG_ICR);
1493
1494         /*
1495          * WA: introduce 26ns(1 uart clk) delay before W1C;
1496          * single apb access will incur 2 pclk(133.12Mhz) delay,
1497          * so add 2 dummy reads
1498          */
1499         dummy_read = pl011_read(uap, REG_ICR);
1500         dummy_read = pl011_read(uap, REG_ICR);
1501 }
1502
1503 static irqreturn_t pl011_int(int irq, void *dev_id)
1504 {
1505         struct uart_amba_port *uap = dev_id;
1506         unsigned long flags;
1507         unsigned int status, pass_counter = AMBA_ISR_PASS_LIMIT;
1508         u16 imsc;
1509         int handled = 0;
1510
1511         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
1512         imsc = pl011_read(uap, REG_IMSC);
1513         status = pl011_read(uap, REG_RIS) & imsc;
1514         if (status) {
1515                 do {
1516                         check_apply_cts_event_workaround(uap);
1517
1518                         pl011_write(status & ~(UART011_TXIS|UART011_RTIS|
1519                                                UART011_RXIS),
1520                                     uap, REG_ICR);
1521
1522                         if (status & (UART011_RTIS|UART011_RXIS)) {
1523                                 if (pl011_dma_rx_running(uap))
1524                                         pl011_dma_rx_irq(uap);
1525                                 else
1526                                         pl011_rx_chars(uap);
1527                         }
1528                         if (status & (UART011_DSRMIS|UART011_DCDMIS|
1529                                       UART011_CTSMIS|UART011_RIMIS))
1530                                 pl011_modem_status(uap);
1531                         if (status & UART011_TXIS)
1532                                 pl011_tx_chars(uap, true);
1533
1534                         if (pass_counter-- == 0)
1535                                 break;
1536
1537                         status = pl011_read(uap, REG_RIS) & imsc;
1538                 } while (status != 0);
1539                 handled = 1;
1540         }
1541
1542         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
1543
1544         return IRQ_RETVAL(handled);
1545 }
1546
1547 static unsigned int pl011_tx_empty(struct uart_port *port)
1548 {
1549         struct uart_amba_port *uap =
1550             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1551
1552         /* Allow feature register bits to be inverted to work around errata */
1553         unsigned int status = pl011_read(uap, REG_FR) ^ uap->vendor->inv_fr;
1554
1555         return status & (uap->vendor->fr_busy | UART01x_FR_TXFF) ?
1556                                                         0 : TIOCSER_TEMT;
1557 }
1558
1559 static unsigned int pl011_get_mctrl(struct uart_port *port)
1560 {
1561         struct uart_amba_port *uap =
1562             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1563         unsigned int result = 0;
1564         unsigned int status = pl011_read(uap, REG_FR);
1565
1566 #define TIOCMBIT(uartbit, tiocmbit)     \
1567         if (status & uartbit)           \
1568                 result |= tiocmbit
1569
1570         TIOCMBIT(UART01x_FR_DCD, TIOCM_CAR);
1571         TIOCMBIT(uap->vendor->fr_dsr, TIOCM_DSR);
1572         TIOCMBIT(uap->vendor->fr_cts, TIOCM_CTS);
1573         TIOCMBIT(uap->vendor->fr_ri, TIOCM_RNG);
1574 #undef TIOCMBIT
1575         return result;
1576 }
1577
1578 static void pl011_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
1579 {
1580         struct uart_amba_port *uap =
1581             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1582         unsigned int cr;
1583
1584         cr = pl011_read(uap, REG_CR);
1585
1586 #define TIOCMBIT(tiocmbit, uartbit)             \
1587         if (mctrl & tiocmbit)           \
1588                 cr |= uartbit;          \
1589         else                            \
1590                 cr &= ~uartbit
1591
1592         TIOCMBIT(TIOCM_RTS, UART011_CR_RTS);
1593         TIOCMBIT(TIOCM_DTR, UART011_CR_DTR);
1594         TIOCMBIT(TIOCM_OUT1, UART011_CR_OUT1);
1595         TIOCMBIT(TIOCM_OUT2, UART011_CR_OUT2);
1596         TIOCMBIT(TIOCM_LOOP, UART011_CR_LBE);
1597
1598         if (uap->autorts) {
1599                 /* We need to disable auto-RTS if we want to turn RTS off */
1600                 TIOCMBIT(TIOCM_RTS, UART011_CR_RTSEN);
1601         }
1602 #undef TIOCMBIT
1603
1604         pl011_write(cr, uap, REG_CR);
1605 }
1606
1607 static void pl011_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
1608 {
1609         struct uart_amba_port *uap =
1610             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1611         unsigned long flags;
1612         unsigned int lcr_h;
1613
1614         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
1615         lcr_h = pl011_read(uap, REG_LCRH_TX);
1616         if (break_state == -1)
1617                 lcr_h |= UART01x_LCRH_BRK;
1618         else
1619                 lcr_h &= ~UART01x_LCRH_BRK;
1620         pl011_write(lcr_h, uap, REG_LCRH_TX);
1621         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
1622 }
1623
1624 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
1625
1626 static void pl011_quiesce_irqs(struct uart_port *port)
1627 {
1628         struct uart_amba_port *uap =
1629             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1630
1631         pl011_write(pl011_read(uap, REG_MIS), uap, REG_ICR);
1632         /*
1633          * There is no way to clear TXIM as this is "ready to transmit IRQ", so
1634          * we simply mask it. start_tx() will unmask it.
1635          *
1636          * Note we can race with start_tx(), and if the race happens, the
1637          * polling user might get another interrupt just after we clear it.
1638          * But it should be OK and can happen even w/o the race, e.g.
1639          * controller immediately got some new data and raised the IRQ.
1640          *
1641          * And whoever uses polling routines assumes that it manages the device
1642          * (including tx queue), so we're also fine with start_tx()'s caller
1643          * side.
1644          */
1645         pl011_write(pl011_read(uap, REG_IMSC) & ~UART011_TXIM, uap,
1646                     REG_IMSC);
1647 }
1648
1649 static int pl011_get_poll_char(struct uart_port *port)
1650 {
1651         struct uart_amba_port *uap =
1652             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1653         unsigned int status;
1654
1655         /*
1656          * The caller might need IRQs lowered, e.g. if used with KDB NMI
1657          * debugger.
1658          */
1659         pl011_quiesce_irqs(port);
1660
1661         status = pl011_read(uap, REG_FR);
1662         if (status & UART01x_FR_RXFE)
1663                 return NO_POLL_CHAR;
1664
1665         return pl011_read(uap, REG_DR);
1666 }
1667
1668 static void pl011_put_poll_char(struct uart_port *port,
1669                          unsigned char ch)
1670 {
1671         struct uart_amba_port *uap =
1672             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1673
1674         while (pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_TXFF)
1675                 cpu_relax();
1676
1677         pl011_write(ch, uap, REG_DR);
1678 }
1679
1680 #endif /* CONFIG_CONSOLE_POLL */
1681
1682 static int pl011_hwinit(struct uart_port *port)
1683 {
1684         struct uart_amba_port *uap =
1685             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1686         int retval;
1687
1688         /* Optionaly enable pins to be muxed in and configured */
1689         pinctrl_pm_select_default_state(port->dev);
1690
1691         /*
1692          * Try to enable the clock producer.
1693          */
1694         retval = clk_prepare_enable(uap->clk);
1695         if (retval)
1696                 return retval;
1697
1698         uap->port.uartclk = clk_get_rate(uap->clk);
1699
1700         /* Clear pending error and receive interrupts */
1701         pl011_write(UART011_OEIS | UART011_BEIS | UART011_PEIS |
1702                     UART011_FEIS | UART011_RTIS | UART011_RXIS,
1703                     uap, REG_ICR);
1704
1705         /*
1706          * Save interrupts enable mask, and enable RX interrupts in case if
1707          * the interrupt is used for NMI entry.
1708          */
1709         uap->im = pl011_read(uap, REG_IMSC);
1710         pl011_write(UART011_RTIM | UART011_RXIM, uap, REG_IMSC);
1711
1712         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
1713                 struct amba_pl011_data *plat;
1714
1715                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
1716                 if (plat->init)
1717                         plat->init();
1718         }
1719         return 0;
1720 }
1721
1722 static bool pl011_split_lcrh(const struct uart_amba_port *uap)
1723 {
1724         return pl011_reg_to_offset(uap, REG_LCRH_RX) !=
1725                pl011_reg_to_offset(uap, REG_LCRH_TX);
1726 }
1727
1728 static void pl011_write_lcr_h(struct uart_amba_port *uap, unsigned int lcr_h)
1729 {
1730         pl011_write(lcr_h, uap, REG_LCRH_RX);
1731         if (pl011_split_lcrh(uap)) {
1732                 int i;
1733                 /*
1734                  * Wait 10 PCLKs before writing LCRH_TX register,
1735                  * to get this delay write read only register 10 times
1736                  */
1737                 for (i = 0; i < 10; ++i)
1738                         pl011_write(0xff, uap, REG_MIS);
1739                 pl011_write(lcr_h, uap, REG_LCRH_TX);
1740         }
1741 }
1742
1743 static int pl011_allocate_irq(struct uart_amba_port *uap)
1744 {
1745         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1746
1747         return request_irq(uap->port.irq, pl011_int, 0, "uart-pl011", uap);
1748 }
1749
1750 /*
1751  * Enable interrupts, only timeouts when using DMA
1752  * if initial RX DMA job failed, start in interrupt mode
1753  * as well.
1754  */
1755 static void pl011_enable_interrupts(struct uart_amba_port *uap)
1756 {
1757         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1758
1759         /* Clear out any spuriously appearing RX interrupts */
1760         pl011_write(UART011_RTIS | UART011_RXIS, uap, REG_ICR);
1761         uap->im = UART011_RTIM;
1762         if (!pl011_dma_rx_running(uap))
1763                 uap->im |= UART011_RXIM;
1764         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1765         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1766 }
1767
1768 static int pl011_startup(struct uart_port *port)
1769 {
1770         struct uart_amba_port *uap =
1771             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1772         unsigned int cr;
1773         int retval;
1774
1775         retval = pl011_hwinit(port);
1776         if (retval)
1777                 goto clk_dis;
1778
1779         retval = pl011_allocate_irq(uap);
1780         if (retval)
1781                 goto clk_dis;
1782
1783         pl011_write(uap->vendor->ifls, uap, REG_IFLS);
1784
1785         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1786
1787         /* restore RTS and DTR */
1788         cr = uap->old_cr & (UART011_CR_RTS | UART011_CR_DTR);
1789         cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_RXE | UART011_CR_TXE;
1790         pl011_write(cr, uap, REG_CR);
1791
1792         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1793
1794         /*
1795          * initialise the old status of the modem signals
1796          */
1797         uap->old_status = pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_MODEM_ANY;
1798
1799         /* Startup DMA */
1800         pl011_dma_startup(uap);
1801
1802         pl011_enable_interrupts(uap);
1803
1804         return 0;
1805
1806  clk_dis:
1807         clk_disable_unprepare(uap->clk);
1808         return retval;
1809 }
1810
1811 static int sbsa_uart_startup(struct uart_port *port)
1812 {
1813         struct uart_amba_port *uap =
1814                 container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1815         int retval;
1816
1817         retval = pl011_hwinit(port);
1818         if (retval)
1819                 return retval;
1820
1821         retval = pl011_allocate_irq(uap);
1822         if (retval)
1823                 return retval;
1824
1825         /* The SBSA UART does not support any modem status lines. */
1826         uap->old_status = 0;
1827
1828         pl011_enable_interrupts(uap);
1829
1830         return 0;
1831 }
1832
1833 static void pl011_shutdown_channel(struct uart_amba_port *uap,
1834                                         unsigned int lcrh)
1835 {
1836       unsigned long val;
1837
1838       val = pl011_read(uap, lcrh);
1839       val &= ~(UART01x_LCRH_BRK | UART01x_LCRH_FEN);
1840       pl011_write(val, uap, lcrh);
1841 }
1842
1843 /*
1844  * disable the port. It should not disable RTS and DTR.
1845  * Also RTS and DTR state should be preserved to restore
1846  * it during startup().
1847  */
1848 static void pl011_disable_uart(struct uart_amba_port *uap)
1849 {
1850         unsigned int cr;
1851
1852         uap->autorts = false;
1853         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1854         cr = pl011_read(uap, REG_CR);
1855         uap->old_cr = cr;
1856         cr &= UART011_CR_RTS | UART011_CR_DTR;
1857         cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE;
1858         pl011_write(cr, uap, REG_CR);
1859         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1860
1861         /*
1862          * disable break condition and fifos
1863          */
1864         pl011_shutdown_channel(uap, REG_LCRH_RX);
1865         if (pl011_split_lcrh(uap))
1866                 pl011_shutdown_channel(uap, REG_LCRH_TX);
1867 }
1868
1869 static void pl011_disable_interrupts(struct uart_amba_port *uap)
1870 {
1871         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
1872
1873         /* mask all interrupts and clear all pending ones */
1874         uap->im = 0;
1875         pl011_write(uap->im, uap, REG_IMSC);
1876         pl011_write(0xffff, uap, REG_ICR);
1877
1878         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
1879 }
1880
1881 static void pl011_shutdown(struct uart_port *port)
1882 {
1883         struct uart_amba_port *uap =
1884                 container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1885
1886         pl011_disable_interrupts(uap);
1887
1888         pl011_dma_shutdown(uap);
1889
1890         free_irq(uap->port.irq, uap);
1891
1892         pl011_disable_uart(uap);
1893
1894         /*
1895          * Shut down the clock producer
1896          */
1897         clk_disable_unprepare(uap->clk);
1898         /* Optionally let pins go into sleep states */
1899         pinctrl_pm_select_sleep_state(port->dev);
1900
1901         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
1902                 struct amba_pl011_data *plat;
1903
1904                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
1905                 if (plat->exit)
1906                         plat->exit();
1907         }
1908
1909         if (uap->port.ops->flush_buffer)
1910                 uap->port.ops->flush_buffer(port);
1911 }
1912
1913 static void sbsa_uart_shutdown(struct uart_port *port)
1914 {
1915         struct uart_amba_port *uap =
1916                 container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1917
1918         pl011_disable_interrupts(uap);
1919
1920         free_irq(uap->port.irq, uap);
1921
1922         if (uap->port.ops->flush_buffer)
1923                 uap->port.ops->flush_buffer(port);
1924 }
1925
1926 static void
1927 pl011_setup_status_masks(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
1928 {
1929         port->read_status_mask = UART011_DR_OE | 255;
1930         if (termios->c_iflag & INPCK)
1931                 port->read_status_mask |= UART011_DR_FE | UART011_DR_PE;
1932         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
1933                 port->read_status_mask |= UART011_DR_BE;
1934
1935         /*
1936          * Characters to ignore
1937          */
1938         port->ignore_status_mask = 0;
1939         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
1940                 port->ignore_status_mask |= UART011_DR_FE | UART011_DR_PE;
1941         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
1942                 port->ignore_status_mask |= UART011_DR_BE;
1943                 /*
1944                  * If we're ignoring parity and break indicators,
1945                  * ignore overruns too (for real raw support).
1946                  */
1947                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
1948                         port->ignore_status_mask |= UART011_DR_OE;
1949         }
1950
1951         /*
1952          * Ignore all characters if CREAD is not set.
1953          */
1954         if ((termios->c_cflag & CREAD) == 0)
1955                 port->ignore_status_mask |= UART_DUMMY_DR_RX;
1956 }
1957
1958 static void
1959 pl011_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
1960                      struct ktermios *old)
1961 {
1962         struct uart_amba_port *uap =
1963             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
1964         unsigned int lcr_h, old_cr;
1965         unsigned long flags;
1966         unsigned int baud, quot, clkdiv;
1967
1968         if (uap->vendor->oversampling)
1969                 clkdiv = 8;
1970         else
1971                 clkdiv = 16;
1972
1973         /*
1974          * Ask the core to calculate the divisor for us.
1975          */
1976         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0,
1977                                   port->uartclk / clkdiv);
1978 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
1979         /*
1980          * Adjust RX DMA polling rate with baud rate if not specified.
1981          */
1982         if (uap->dmarx.auto_poll_rate)
1983                 uap->dmarx.poll_rate = DIV_ROUND_UP(10000000, baud);
1984 #endif
1985
1986         if (baud > port->uartclk/16)
1987                 quot = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk * 8, baud);
1988         else
1989                 quot = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk * 4, baud);
1990
1991         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
1992         case CS5:
1993                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_5;
1994                 break;
1995         case CS6:
1996                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_6;
1997                 break;
1998         case CS7:
1999                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_7;
2000                 break;
2001         default: // CS8
2002                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_8;
2003                 break;
2004         }
2005         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2006                 lcr_h |= UART01x_LCRH_STP2;
2007         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2008                 lcr_h |= UART01x_LCRH_PEN;
2009                 if (!(termios->c_cflag & PARODD))
2010                         lcr_h |= UART01x_LCRH_EPS;
2011                 if (termios->c_cflag & CMSPAR)
2012                         lcr_h |= UART011_LCRH_SPS;
2013         }
2014         if (uap->fifosize > 1)
2015                 lcr_h |= UART01x_LCRH_FEN;
2016
2017         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2018
2019         /*
2020          * Update the per-port timeout.
2021          */
2022         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2023
2024         pl011_setup_status_masks(port, termios);
2025
2026         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2027                 pl011_enable_ms(port);
2028
2029         /* first, disable everything */
2030         old_cr = pl011_read(uap, REG_CR);
2031         pl011_write(0, uap, REG_CR);
2032
2033         if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2034                 if (old_cr & UART011_CR_RTS)
2035                         old_cr |= UART011_CR_RTSEN;
2036
2037                 old_cr |= UART011_CR_CTSEN;
2038                 uap->autorts = true;
2039         } else {
2040                 old_cr &= ~(UART011_CR_CTSEN | UART011_CR_RTSEN);
2041                 uap->autorts = false;
2042         }
2043
2044         if (uap->vendor->oversampling) {
2045                 if (baud > port->uartclk / 16)
2046                         old_cr |= ST_UART011_CR_OVSFACT;
2047                 else
2048                         old_cr &= ~ST_UART011_CR_OVSFACT;
2049         }
2050
2051         /*
2052          * Workaround for the ST Micro oversampling variants to
2053          * increase the bitrate slightly, by lowering the divisor,
2054          * to avoid delayed sampling of start bit at high speeds,
2055          * else we see data corruption.
2056          */
2057         if (uap->vendor->oversampling) {
2058                 if ((baud >= 3000000) && (baud < 3250000) && (quot > 1))
2059                         quot -= 1;
2060                 else if ((baud > 3250000) && (quot > 2))
2061                         quot -= 2;
2062         }
2063         /* Set baud rate */
2064         pl011_write(quot & 0x3f, uap, REG_FBRD);
2065         pl011_write(quot >> 6, uap, REG_IBRD);
2066
2067         /*
2068          * ----------v----------v----------v----------v-----
2069          * NOTE: REG_LCRH_TX and REG_LCRH_RX MUST BE WRITTEN AFTER
2070          * REG_FBRD & REG_IBRD.
2071          * ----------^----------^----------^----------^-----
2072          */
2073         pl011_write_lcr_h(uap, lcr_h);
2074         pl011_write(old_cr, uap, REG_CR);
2075
2076         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2077 }
2078
2079 static void
2080 sbsa_uart_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2081                       struct ktermios *old)
2082 {
2083         struct uart_amba_port *uap =
2084             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
2085         unsigned long flags;
2086
2087         tty_termios_encode_baud_rate(termios, uap->fixed_baud, uap->fixed_baud);
2088
2089         /* The SBSA UART only supports 8n1 without hardware flow control. */
2090         termios->c_cflag &= ~(CSIZE | CSTOPB | PARENB | PARODD);
2091         termios->c_cflag &= ~(CMSPAR | CRTSCTS);
2092         termios->c_cflag |= CS8 | CLOCAL;
2093
2094         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2095         uart_update_timeout(port, CS8, uap->fixed_baud);
2096         pl011_setup_status_masks(port, termios);
2097         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2098 }
2099
2100 static const char *pl011_type(struct uart_port *port)
2101 {
2102         struct uart_amba_port *uap =
2103             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
2104         return uap->port.type == PORT_AMBA ? uap->type : NULL;
2105 }
2106
2107 /*
2108  * Release the memory region(s) being used by 'port'
2109  */
2110 static void pl011_release_port(struct uart_port *port)
2111 {
2112         release_mem_region(port->mapbase, SZ_4K);
2113 }
2114
2115 /*
2116  * Request the memory region(s) being used by 'port'
2117  */
2118 static int pl011_request_port(struct uart_port *port)
2119 {
2120         return request_mem_region(port->mapbase, SZ_4K, "uart-pl011")
2121                         != NULL ? 0 : -EBUSY;
2122 }
2123
2124 /*
2125  * Configure/autoconfigure the port.
2126  */
2127 static void pl011_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2128 {
2129         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2130                 port->type = PORT_AMBA;
2131                 pl011_request_port(port);
2132         }
2133 }
2134
2135 /*
2136  * verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2137  */
2138 static int pl011_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2139 {
2140         int ret = 0;
2141         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_AMBA)
2142                 ret = -EINVAL;
2143         if (ser->irq < 0 || ser->irq >= nr_irqs)
2144                 ret = -EINVAL;
2145         if (ser->baud_base < 9600)
2146                 ret = -EINVAL;
2147         return ret;
2148 }
2149
2150 static const struct uart_ops amba_pl011_pops = {
2151         .tx_empty       = pl011_tx_empty,
2152         .set_mctrl      = pl011_set_mctrl,
2153         .get_mctrl      = pl011_get_mctrl,
2154         .stop_tx        = pl011_stop_tx,
2155         .start_tx       = pl011_start_tx,
2156         .stop_rx        = pl011_stop_rx,
2157         .enable_ms      = pl011_enable_ms,
2158         .break_ctl      = pl011_break_ctl,
2159         .startup        = pl011_startup,
2160         .shutdown       = pl011_shutdown,
2161         .flush_buffer   = pl011_dma_flush_buffer,
2162         .set_termios    = pl011_set_termios,
2163         .type           = pl011_type,
2164         .release_port   = pl011_release_port,
2165         .request_port   = pl011_request_port,
2166         .config_port    = pl011_config_port,
2167         .verify_port    = pl011_verify_port,
2168 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2169         .poll_init     = pl011_hwinit,
2170         .poll_get_char = pl011_get_poll_char,
2171         .poll_put_char = pl011_put_poll_char,
2172 #endif
2173 };
2174
2175 static void sbsa_uart_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
2176 {
2177 }
2178
2179 static unsigned int sbsa_uart_get_mctrl(struct uart_port *port)
2180 {
2181         return 0;
2182 }
2183
2184 static const struct uart_ops sbsa_uart_pops = {
2185         .tx_empty       = pl011_tx_empty,
2186         .set_mctrl      = sbsa_uart_set_mctrl,
2187         .get_mctrl      = sbsa_uart_get_mctrl,
2188         .stop_tx        = pl011_stop_tx,
2189         .start_tx       = pl011_start_tx,
2190         .stop_rx        = pl011_stop_rx,
2191         .startup        = sbsa_uart_startup,
2192         .shutdown       = sbsa_uart_shutdown,
2193         .set_termios    = sbsa_uart_set_termios,
2194         .type           = pl011_type,
2195         .release_port   = pl011_release_port,
2196         .request_port   = pl011_request_port,
2197         .config_port    = pl011_config_port,
2198         .verify_port    = pl011_verify_port,
2199 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2200         .poll_init     = pl011_hwinit,
2201         .poll_get_char = pl011_get_poll_char,
2202         .poll_put_char = pl011_put_poll_char,
2203 #endif
2204 };
2205
2206 static struct uart_amba_port *amba_ports[UART_NR];
2207
2208 #ifdef CONFIG_SERIAL_AMBA_PL011_CONSOLE
2209
2210 static void pl011_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2211 {
2212         struct uart_amba_port *uap =
2213             container_of(port, struct uart_amba_port, port);
2214
2215         while (pl011_read(uap, REG_FR) & UART01x_FR_TXFF)
2216                 cpu_relax();
2217         pl011_write(ch, uap, REG_DR);
2218 }
2219
2220 static void
2221 pl011_console_write(struct console *co, const char *s, unsigned int count)
2222 {
2223         struct uart_amba_port *uap = amba_ports[co->index];
2224         unsigned int old_cr = 0, new_cr;
2225         unsigned long flags;
2226         int locked = 1;
2227
2228         clk_enable(uap->clk);
2229
2230         local_irq_save(flags);
2231         if (uap->port.sysrq)
2232                 locked = 0;
2233         else if (oops_in_progress)
2234                 locked = spin_trylock(&uap->port.lock);
2235         else
2236                 spin_lock(&uap->port.lock);
2237
2238         /*
2239          *      First save the CR then disable the interrupts
2240          */
2241         if (!uap->vendor->always_enabled) {
2242                 old_cr = pl011_read(uap, REG_CR);
2243                 new_cr = old_cr & ~UART011_CR_CTSEN;
2244                 new_cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE;
2245                 pl011_write(new_cr, uap, REG_CR);
2246         }
2247
2248         uart_console_write(&uap->port, s, count, pl011_console_putchar);
2249
2250         /*
2251          *      Finally, wait for transmitter to become empty and restore the
2252          *      TCR. Allow feature register bits to be inverted to work around
2253          *      errata.
2254          */
2255         while ((pl011_read(uap, REG_FR) ^ uap->vendor->inv_fr)
2256                                                 & uap->vendor->fr_busy)
2257                 cpu_relax();
2258         if (!uap->vendor->always_enabled)
2259                 pl011_write(old_cr, uap, REG_CR);
2260
2261         if (locked)
2262                 spin_unlock(&uap->port.lock);
2263         local_irq_restore(flags);
2264
2265         clk_disable(uap->clk);
2266 }
2267
2268 static void __init
2269 pl011_console_get_options(struct uart_amba_port *uap, int *baud,
2270                              int *parity, int *bits)
2271 {
2272         if (pl011_read(uap, REG_CR) & UART01x_CR_UARTEN) {
2273                 unsigned int lcr_h, ibrd, fbrd;
2274
2275                 lcr_h = pl011_read(uap, REG_LCRH_TX);
2276
2277                 *parity = 'n';
2278                 if (lcr_h & UART01x_LCRH_PEN) {
2279                         if (lcr_h & UART01x_LCRH_EPS)
2280                                 *parity = 'e';
2281                         else
2282                                 *parity = 'o';
2283                 }
2284
2285                 if ((lcr_h & 0x60) == UART01x_LCRH_WLEN_7)
2286                         *bits = 7;
2287                 else
2288                         *bits = 8;
2289
2290                 ibrd = pl011_read(uap, REG_IBRD);
2291                 fbrd = pl011_read(uap, REG_FBRD);
2292
2293                 *baud = uap->port.uartclk * 4 / (64 * ibrd + fbrd);
2294
2295                 if (uap->vendor->oversampling) {
2296                         if (pl011_read(uap, REG_CR)
2297                                   & ST_UART011_CR_OVSFACT)
2298                                 *baud *= 2;
2299                 }
2300         }
2301 }
2302
2303 static int __init pl011_console_setup(struct console *co, char *options)
2304 {
2305         struct uart_amba_port *uap;
2306         int baud = 38400;
2307         int bits = 8;
2308         int parity = 'n';
2309         int flow = 'n';
2310         int ret;
2311
2312         /*
2313          * Check whether an invalid uart number has been specified, and
2314          * if so, search for the first available port that does have
2315          * console support.
2316          */
2317         if (co->index >= UART_NR)
2318                 co->index = 0;
2319         uap = amba_ports[co->index];
2320         if (!uap)
2321                 return -ENODEV;
2322
2323         /* Allow pins to be muxed in and configured */
2324         pinctrl_pm_select_default_state(uap->port.dev);
2325
2326         ret = clk_prepare(uap->clk);
2327         if (ret)
2328                 return ret;
2329
2330         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
2331                 struct amba_pl011_data *plat;
2332
2333                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
2334                 if (plat->init)
2335                         plat->init();
2336         }
2337
2338         uap->port.uartclk = clk_get_rate(uap->clk);
2339
2340         if (uap->vendor->fixed_options) {
2341                 baud = uap->fixed_baud;
2342         } else {
2343                 if (options)
2344                         uart_parse_options(options,
2345                                            &baud, &parity, &bits, &flow);
2346                 else
2347                         pl011_console_get_options(uap, &baud, &parity, &bits);
2348         }
2349
2350         return uart_set_options(&uap->port, co, baud, parity, bits, flow);
2351 }
2352
2353 /**
2354  *      pl011_console_match - non-standard console matching
2355  *      @co:      registering console
2356  *      @name:    name from console command line
2357  *      @idx:     index from console command line
2358  *      @options: ptr to option string from console command line
2359  *
2360  *      Only attempts to match console command lines of the form:
2361  *          console=pl011,mmio|mmio32,<addr>[,<options>]
2362  *          console=pl011,0x<addr>[,<options>]
2363  *      This form is used to register an initial earlycon boot console and
2364  *      replace it with the amba_console at pl011 driver init.
2365  *
2366  *      Performs console setup for a match (as required by interface)
2367  *      If no <options> are specified, then assume the h/w is already setup.
2368  *
2369  *      Returns 0 if console matches; otherwise non-zero to use default matching
2370  */
2371 static int __init pl011_console_match(struct console *co, char *name, int idx,
2372                                       char *options)
2373 {
2374         unsigned char iotype;
2375         resource_size_t addr;
2376         int i;
2377
2378         if (strcmp(name, "qdf2400_e44") == 0) {
2379                 pr_info_once("UART: Working around QDF2400 SoC erratum 44");
2380                 qdf2400_e44_present = true;
2381         } else if (strcmp(name, "pl011") != 0) {
2382                 return -ENODEV;
2383         }
2384
2385         if (uart_parse_earlycon(options, &iotype, &addr, &options))
2386                 return -ENODEV;
2387
2388         if (iotype != UPIO_MEM && iotype != UPIO_MEM32)
2389                 return -ENODEV;
2390
2391         /* try to match the port specified on the command line */
2392         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(amba_ports); i++) {
2393                 struct uart_port *port;
2394
2395                 if (!amba_ports[i])
2396                         continue;
2397
2398                 port = &amba_ports[i]->port;
2399
2400                 if (port->mapbase != addr)
2401                         continue;
2402
2403                 co->index = i;
2404                 port->cons = co;
2405                 return pl011_console_setup(co, options);
2406         }
2407
2408         return -ENODEV;
2409 }
2410
2411 static struct uart_driver amba_reg;
2412 static struct console amba_console = {
2413         .name           = "ttyAMA",
2414         .write          = pl011_console_write,
2415         .device         = uart_console_device,
2416         .setup          = pl011_console_setup,
2417         .match          = pl011_console_match,
2418         .flags          = CON_PRINTBUFFER | CON_ANYTIME,
2419         .index          = -1,
2420         .data           = &amba_reg,
2421 };
2422
2423 #define AMBA_CONSOLE    (&amba_console)
2424
2425 static void qdf2400_e44_putc(struct uart_port *port, int c)
2426 {
2427         while (readl(port->membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF)
2428                 cpu_relax();
2429         writel(c, port->membase + UART01x_DR);
2430         while (!(readl(port->membase + UART01x_FR) & UART011_FR_TXFE))
2431                 cpu_relax();
2432 }
2433
2434 static void qdf2400_e44_early_write(struct console *con, const char *s, unsigned n)
2435 {
2436         struct earlycon_device *dev = con->data;
2437
2438         uart_console_write(&dev->port, s, n, qdf2400_e44_putc);
2439 }
2440
2441 static void pl011_putc(struct uart_port *port, int c)
2442 {
2443         while (readl(port->membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF)
2444                 cpu_relax();
2445         if (port->iotype == UPIO_MEM32)
2446                 writel(c, port->membase + UART01x_DR);
2447         else
2448                 writeb(c, port->membase + UART01x_DR);
2449         while (readl(port->membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_BUSY)
2450                 cpu_relax();
2451 }
2452
2453 static void pl011_early_write(struct console *con, const char *s, unsigned n)
2454 {
2455         struct earlycon_device *dev = con->data;
2456
2457         uart_console_write(&dev->port, s, n, pl011_putc);
2458 }
2459
2460 /*
2461  * On non-ACPI systems, earlycon is enabled by specifying
2462  * "earlycon=pl011,<address>" on the kernel command line.
2463  *
2464  * On ACPI ARM64 systems, an "early" console is enabled via the SPCR table,
2465  * by specifying only "earlycon" on the command line.  Because it requires
2466  * SPCR, the console starts after ACPI is parsed, which is later than a
2467  * traditional early console.
2468  *
2469  * To get the traditional early console that starts before ACPI is parsed,
2470  * specify the full "earlycon=pl011,<address>" option.
2471  */
2472 static int __init pl011_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
2473                                             const char *opt)
2474 {
2475         if (!device->port.membase)
2476                 return -ENODEV;
2477
2478         device->con->write = pl011_early_write;
2479
2480         return 0;
2481 }
2482 OF_EARLYCON_DECLARE(pl011, "arm,pl011", pl011_early_console_setup);
2483 OF_EARLYCON_DECLARE(pl011, "arm,sbsa-uart", pl011_early_console_setup);
2484
2485 /*
2486  * On Qualcomm Datacenter Technologies QDF2400 SOCs affected by
2487  * Erratum 44, traditional earlycon can be enabled by specifying
2488  * "earlycon=qdf2400_e44,<address>".  Any options are ignored.
2489  *
2490  * Alternatively, you can just specify "earlycon", and the early console
2491  * will be enabled with the information from the SPCR table.  In this
2492  * case, the SPCR code will detect the need for the E44 work-around,
2493  * and set the console name to "qdf2400_e44".
2494  */
2495 static int __init
2496 qdf2400_e44_early_console_setup(struct earlycon_device *device,
2497                                 const char *opt)
2498 {
2499         if (!device->port.membase)
2500                 return -ENODEV;
2501
2502         device->con->write = qdf2400_e44_early_write;
2503         return 0;
2504 }
2505 EARLYCON_DECLARE(qdf2400_e44, qdf2400_e44_early_console_setup);
2506
2507 #else
2508 #define AMBA_CONSOLE    NULL
2509 #endif
2510
2511 static struct uart_driver amba_reg = {
2512         .owner                  = THIS_MODULE,
2513         .driver_name            = "ttyAMA",
2514         .dev_name               = "ttyAMA",
2515         .major                  = SERIAL_AMBA_MAJOR,
2516         .minor                  = SERIAL_AMBA_MINOR,
2517         .nr                     = UART_NR,
2518         .cons                   = AMBA_CONSOLE,
2519 };
2520
2521 static int pl011_probe_dt_alias(int index, struct device *dev)
2522 {
2523         struct device_node *np;
2524         static bool seen_dev_with_alias = false;
2525         static bool seen_dev_without_alias = false;
2526         int ret = index;
2527
2528         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF))
2529                 return ret;
2530
2531         np = dev->of_node;
2532         if (!np)
2533                 return ret;
2534
2535         ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2536         if (ret < 0) {
2537                 seen_dev_without_alias = true;
2538                 ret = index;
2539         } else {
2540                 seen_dev_with_alias = true;
2541                 if (ret >= ARRAY_SIZE(amba_ports) || amba_ports[ret] != NULL) {
2542                         dev_warn(dev, "requested serial port %d  not available.\n", ret);
2543                         ret = index;
2544                 }
2545         }
2546
2547         if (seen_dev_with_alias && seen_dev_without_alias)
2548                 dev_warn(dev, "aliased and non-aliased serial devices found in device tree. Serial port enumeration may be unpredictable.\n");
2549
2550         return ret;
2551 }
2552
2553 /* unregisters the driver also if no more ports are left */
2554 static void pl011_unregister_port(struct uart_amba_port *uap)
2555 {
2556         int i;
2557         bool busy = false;
2558
2559         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(amba_ports); i++) {
2560                 if (amba_ports[i] == uap)
2561                         amba_ports[i] = NULL;
2562                 else if (amba_ports[i])
2563                         busy = true;
2564         }
2565         pl011_dma_remove(uap);
2566         if (!busy)
2567                 uart_unregister_driver(&amba_reg);
2568 }
2569
2570 static int pl011_find_free_port(void)
2571 {
2572         int i;
2573
2574         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(amba_ports); i++)
2575                 if (amba_ports[i] == NULL)
2576                         return i;
2577
2578         return -EBUSY;
2579 }
2580
2581 static int pl011_setup_port(struct device *dev, struct uart_amba_port *uap,
2582                             struct resource *mmiobase, int index)
2583 {
2584         void __iomem *base;
2585
2586         base = devm_ioremap_resource(dev, mmiobase);
2587         if (IS_ERR(base))
2588                 return PTR_ERR(base);
2589
2590         index = pl011_probe_dt_alias(index, dev);
2591
2592         uap->old_cr = 0;
2593         uap->port.dev = dev;
2594         uap->port.mapbase = mmiobase->start;
2595         uap->port.membase = base;
2596         uap->port.fifosize = uap->fifosize;
2597         uap->port.flags = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2598         uap->port.line = index;
2599
2600         amba_ports[index] = uap;
2601
2602         return 0;
2603 }
2604
2605 static int pl011_register_port(struct uart_amba_port *uap)
2606 {
2607         int ret;
2608
2609         /* Ensure interrupts from this UART are masked and cleared */
2610         pl011_write(0, uap, REG_IMSC);
2611         pl011_write(0xffff, uap, REG_ICR);
2612
2613         if (!amba_reg.state) {
2614                 ret = uart_register_driver(&amba_reg);
2615                 if (ret < 0) {
2616                         dev_err(uap->port.dev,
2617                                 "Failed to register AMBA-PL011 driver\n");
2618                         return ret;
2619                 }
2620         }
2621
2622         ret = uart_add_one_port(&amba_reg, &uap->port);
2623         if (ret)
2624                 pl011_unregister_port(uap);
2625
2626         return ret;
2627 }
2628
2629 static int pl011_probe(struct amba_device *dev, const struct amba_id *id)
2630 {
2631         struct uart_amba_port *uap;
2632         struct vendor_data *vendor = id->data;
2633         int portnr, ret;
2634
2635         portnr = pl011_find_free_port();
2636         if (portnr < 0)
2637                 return portnr;
2638
2639         uap = devm_kzalloc(&dev->dev, sizeof(struct uart_amba_port),
2640                            GFP_KERNEL);
2641         if (!uap)
2642                 return -ENOMEM;
2643
2644         uap->clk = devm_clk_get(&dev->dev, NULL);
2645         if (IS_ERR(uap->clk))
2646                 return PTR_ERR(uap->clk);
2647
2648         uap->reg_offset = vendor->reg_offset;
2649         uap->vendor = vendor;
2650         uap->fifosize = vendor->get_fifosize(dev);
2651         uap->port.iotype = vendor->access_32b ? UPIO_MEM32 : UPIO_MEM;
2652         uap->port.irq = dev->irq[0];
2653         uap->port.ops = &amba_pl011_pops;
2654
2655         snprintf(uap->type, sizeof(uap->type), "PL011 rev%u", amba_rev(dev));
2656
2657         ret = pl011_setup_port(&dev->dev, uap, &dev->res, portnr);
2658         if (ret)
2659                 return ret;
2660
2661         amba_set_drvdata(dev, uap);
2662
2663         return pl011_register_port(uap);
2664 }
2665
2666 static int pl011_remove(struct amba_device *dev)
2667 {
2668         struct uart_amba_port *uap = amba_get_drvdata(dev);
2669
2670         uart_remove_one_port(&amba_reg, &uap->port);
2671         pl011_unregister_port(uap);
2672         return 0;
2673 }
2674
2675 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
2676 static int pl011_suspend(struct device *dev)
2677 {
2678         struct uart_amba_port *uap = dev_get_drvdata(dev);
2679
2680         if (!uap)
2681                 return -EINVAL;
2682
2683         return uart_suspend_port(&amba_reg, &uap->port);
2684 }
2685
2686 static int pl011_resume(struct device *dev)
2687 {
2688         struct uart_amba_port *uap = dev_get_drvdata(dev);
2689
2690         if (!uap)
2691                 return -EINVAL;
2692
2693         return uart_resume_port(&amba_reg, &uap->port);
2694 }
2695 #endif
2696
2697 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(pl011_dev_pm_ops, pl011_suspend, pl011_resume);
2698
2699 static int sbsa_uart_probe(struct platform_device *pdev)
2700 {
2701         struct uart_amba_port *uap;
2702         struct resource *r;
2703         int portnr, ret;
2704         int baudrate;
2705
2706         /*
2707          * Check the mandatory baud rate parameter in the DT node early
2708          * so that we can easily exit with the error.
2709          */
2710         if (pdev->dev.of_node) {
2711                 struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2712
2713                 ret = of_property_read_u32(np, "current-speed", &baudrate);
2714                 if (ret)
2715                         return ret;
2716         } else {
2717                 baudrate = 115200;
2718         }
2719
2720         portnr = pl011_find_free_port();
2721         if (portnr < 0)
2722                 return portnr;
2723
2724         uap = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct uart_amba_port),
2725                            GFP_KERNEL);
2726         if (!uap)
2727                 return -ENOMEM;
2728
2729         ret = platform_get_irq(pdev, 0);
2730         if (ret < 0) {
2731                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
2732                         dev_err(&pdev->dev, "cannot obtain irq\n");
2733                 return ret;
2734         }
2735         uap->port.irq   = ret;
2736
2737         uap->reg_offset = vendor_sbsa.reg_offset;
2738         uap->vendor     = qdf2400_e44_present ?
2739                                         &vendor_qdt_qdf2400_e44 : &vendor_sbsa;
2740         uap->fifosize   = 32;
2741         uap->port.iotype = vendor_sbsa.access_32b ? UPIO_MEM32 : UPIO_MEM;
2742         uap->port.ops   = &sbsa_uart_pops;
2743         uap->fixed_baud = baudrate;
2744
2745         snprintf(uap->type, sizeof(uap->type), "SBSA");
2746
2747         r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2748
2749         ret = pl011_setup_port(&pdev->dev, uap, r, portnr);
2750         if (ret)
2751                 return ret;
2752
2753         platform_set_drvdata(pdev, uap);
2754
2755         return pl011_register_port(uap);
2756 }
2757
2758 static int sbsa_uart_remove(struct platform_device *pdev)
2759 {
2760         struct uart_amba_port *uap = platform_get_drvdata(pdev);
2761
2762         uart_remove_one_port(&amba_reg, &uap->port);
2763         pl011_unregister_port(uap);
2764         return 0;
2765 }
2766
2767 static const struct of_device_id sbsa_uart_of_match[] = {
2768         { .compatible = "arm,sbsa-uart", },
2769         {},
2770 };
2771 MODULE_DEVICE_TABLE(of, sbsa_uart_of_match);
2772
2773 static const struct acpi_device_id sbsa_uart_acpi_match[] = {
2774         { "ARMH0011", 0 },
2775         {},
2776 };
2777 MODULE_DEVICE_TABLE(acpi, sbsa_uart_acpi_match);
2778
2779 static struct platform_driver arm_sbsa_uart_platform_driver = {
2780         .probe          = sbsa_uart_probe,
2781         .remove         = sbsa_uart_remove,
2782         .driver = {
2783                 .name   = "sbsa-uart",
2784                 .of_match_table = of_match_ptr(sbsa_uart_of_match),
2785                 .acpi_match_table = ACPI_PTR(sbsa_uart_acpi_match),
2786         },
2787 };
2788
2789 static struct amba_id pl011_ids[] = {
2790         {
2791                 .id     = 0x00041011,
2792                 .mask   = 0x000fffff,
2793                 .data   = &vendor_arm,
2794         },
2795         {
2796                 .id     = 0x00380802,
2797                 .mask   = 0x00ffffff,
2798                 .data   = &vendor_st,
2799         },
2800         {
2801                 .id     = AMBA_LINUX_ID(0x00, 0x1, 0xffe),
2802                 .mask   = 0x00ffffff,
2803                 .data   = &vendor_zte,
2804         },
2805         { 0, 0 },
2806 };
2807
2808 MODULE_DEVICE_TABLE(amba, pl011_ids);
2809
2810 static struct amba_driver pl011_driver = {
2811         .drv = {
2812                 .name   = "uart-pl011",
2813                 .pm     = &pl011_dev_pm_ops,
2814         },
2815         .id_table       = pl011_ids,
2816         .probe          = pl011_probe,
2817         .remove         = pl011_remove,
2818 };
2819
2820 static int __init pl011_init(void)
2821 {
2822         printk(KERN_INFO "Serial: AMBA PL011 UART driver\n");
2823
2824         if (platform_driver_register(&arm_sbsa_uart_platform_driver))
2825                 pr_warn("could not register SBSA UART platform driver\n");
2826         return amba_driver_register(&pl011_driver);
2827 }
2828
2829 static void __exit pl011_exit(void)
2830 {
2831         platform_driver_unregister(&arm_sbsa_uart_platform_driver);
2832         amba_driver_unregister(&pl011_driver);
2833 }
2834
2835 /*
2836  * While this can be a module, if builtin it's most likely the console
2837  * So let's leave module_exit but move module_init to an earlier place
2838  */
2839 arch_initcall(pl011_init);
2840 module_exit(pl011_exit);
2841
2842 MODULE_AUTHOR("ARM Ltd/Deep Blue Solutions Ltd");
2843 MODULE_DESCRIPTION("ARM AMBA serial port driver");
2844 MODULE_LICENSE("GPL");