drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/tty.h>
  27 #include <linux/ioport.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/serial.h>
  31 #include <linux/clk.h>
  32 #include <linux/console.h>
  33 #include <linux/sysrq.h>
  34 #include <linux/tty_flip.h>
  35 #include <linux/platform_device.h>
  36 #include <linux/of.h>
  37 #include <linux/of_device.h>
  38 #include <linux/of_gpio.h>
  39 #include <linux/dma-mapping.h>
  40 #include <linux/dmaengine.h>
  41 #include <linux/atmel_pdc.h>
  42 #include <linux/atmel_serial.h>
  43 #include <linux/uaccess.h>
  44 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  45 #include <linux/timer.h>
  46 #include <linux/gpio.h>
  47 #include <linux/gpio/consumer.h>
  48 #include <linux/err.h>
  49 #include <linux/irq.h>
  50 #include <linux/suspend.h>
  51
  52 #include <asm/io.h>
  53 #include <asm/ioctls.h>
  54
  55 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  56 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  57 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  58
  59 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  60 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  61 /*
  62  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  63  * high and low thresholds
  64  */
  65 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  66 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  67
  68 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  69 #define SUPPORT_SYSRQ
  70 #endif
  71
  72 #include <linux/serial_core.h>
  73
  74 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  75
  76 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  77 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  78
  79 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  80
  81 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  82  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  83  * UART. */
  84 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  85 #define MINOR_START             154
  86 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  87
  88 #else
  89
  90 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  91  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  92 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  93 #define MINOR_START             64
  94 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  95
  96 #endif
  97
  98 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  99
 100 struct atmel_dma_buffer {
 101         unsigned char   *buf;
 102         dma_addr_t      dma_addr;
 103         unsigned int    dma_size;
 104         unsigned int    ofs;
 105 };
 106
 107 struct atmel_uart_char {
 108         u16             status;
 109         u16             ch;
 110 };
 111
 112 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 113
 114 /*
 115  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 116  */
 117 struct atmel_uart_port {
 118         struct uart_port        uart;           /* uart */
 119         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 120         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 121         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 122         int                     break_active;   /* break being received */
 123
 124         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 125         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 126         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 127         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 128
 129         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 130         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 131         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 132
 133         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 134         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 135         struct dma_chan                 *chan_tx;
 136         struct dma_chan                 *chan_rx;
 137         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 138         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 139         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 140         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 141         struct scatterlist              sg_tx;
 142         struct scatterlist              sg_rx;
 143         struct tasklet_struct   tasklet;
 144         unsigned int            irq_status;
 145         unsigned int            irq_status_prev;
 146         unsigned int            status_change;
 147         unsigned int            tx_len;
 148
 149         struct circ_buf         rx_ring;
 150
 151         struct mctrl_gpios      *gpios;
 152         int                     gpio_irq[UART_GPIO_MAX];
 153         unsigned int            tx_done_mask;
 154         u32                     fifo_size;
 155         u32                     rts_high;
 156         u32                     rts_low;
 157         bool                    ms_irq_enabled;
 158         bool                    is_usart;       /* usart or uart */
 159         struct timer_list       uart_timer;     /* uart timer */
 160
 161         bool                    suspended;
 162         unsigned int            pending;
 163         unsigned int            pending_status;
 164         spinlock_t              lock_suspended;
 165
 166         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 167         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 168         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 169         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 170         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 171         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 172 };
 173
 174 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 175 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 176
 177 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 178 static struct console atmel_console;
 179 #endif
 180
 181 #if defined(CONFIG_OF)
 182 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 183         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 184         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 185         { /* sentinel */ }
 186 };
 187
 188 MODULE_DEVICE_TABLE(of, atmel_serial_dt_ids);
 189 #endif
 190
 191 static inline struct atmel_uart_port *
 192 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 193 {
 194         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 195 }
 196
 197 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 198 {
 199         return __raw_readl(port->membase + reg);
 200 }
 201
 202 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 203 {
 204         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 205 }
 206
 207 #ifdef CONFIG_AVR32
 208
 209 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 210 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 211 {
 212         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 213 }
 214
 215 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 216 {
 217         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 218 }
 219
 220 #else
 221
 222 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 223 {
 224         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 225 }
 226
 227 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 228 {
 229         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 230 }
 231
 232 #endif
 233
 234 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 235 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 236 {
 237         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 238
 239         return atmel_port->use_pdc_rx;
 240 }
 241
 242 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 243 {
 244         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 245
 246         return atmel_port->use_pdc_tx;
 247 }
 248 #else
 249 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 250 {
 251         return false;
 252 }
 253
 254 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 255 {
 256         return false;
 257 }
 258 #endif
 259
 260 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 261 {
 262         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 263
 264         return atmel_port->use_dma_tx;
 265 }
 266
 267 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 268 {
 269         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 270
 271         return atmel_port->use_dma_rx;
 272 }
 273
 274 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 275 {
 276         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 277         unsigned int status, ret = 0;
 278
 279         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 280
 281         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 282
 283         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 284                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 285                 if (ret & TIOCM_CTS)
 286                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 287                 else
 288                         status |= ATMEL_US_CTS;
 289         }
 290
 291         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 292                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 293                 if (ret & TIOCM_DSR)
 294                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 295                 else
 296                         status |= ATMEL_US_DSR;
 297         }
 298
 299         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 300                                                 UART_GPIO_RI))) {
 301                 if (ret & TIOCM_RI)
 302                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 303                 else
 304                         status |= ATMEL_US_RI;
 305         }
 306
 307         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 308                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 309                 if (ret & TIOCM_CD)
 310                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 311                 else
 312                         status |= ATMEL_US_DCD;
 313         }
 314
 315         return status;
 316 }
 317
 318 /* Enable or disable the rs485 support */
 319 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 320                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 321 {
 322         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 323         unsigned int mode;
 324
 325         /* Disable interrupts */
 326         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 327
 328         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 329
 330         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 331         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 332
 333         port->rs485 = *rs485conf;
 334
 335         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 336                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 337                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 338                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 339                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 340                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 341         } else {
 342                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 343                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 344                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 345                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 346                 else
 347                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 348         }
 349         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 350
 351         /* Enable interrupts */
 352         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 353
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 /*
 358  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 359  */
 360 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 361 {
 362         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 363                 TIOCSER_TEMT :
 364                 0;
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Set state of the modem control output lines
 369  */
 370 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 371 {
 372         unsigned int control = 0;
 373         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 374         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 375         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 376
 377         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 378         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 379                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 380                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 381                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 382                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 383         }
 384
 385         /* set the RTS line state according to the mode */
 386         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 387                 /* force RTS line to high level */
 388                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 389
 390                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 391                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 392         } else {
 393                 /* force RTS line to high level */
 394                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 395
 396                 /* force RTS line to low level */
 397                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 398         }
 399
 400         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 401                 control |= rts_ready;
 402         else
 403                 control |= rts_paused;
 404
 405         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 406                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 407         else
 408                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 409
 410         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 411
 412         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 413
 414         /* Local loopback mode? */
 415         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 416         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 417                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 418         else
 419                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 420
 421         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 422 }
 423
 424 /*
 425  * Get state of the modem control input lines
 426  */
 427 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 428 {
 429         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 430         unsigned int ret = 0, status;
 431
 432         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 433
 434         /*
 435          * The control signals are active low.
 436          */
 437         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 438                 ret |= TIOCM_CD;
 439         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 440                 ret |= TIOCM_CTS;
 441         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 442                 ret |= TIOCM_DSR;
 443         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 444                 ret |= TIOCM_RI;
 445
 446         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 447 }
 448
 449 /*
 450  * Stop transmitting.
 451  */
 452 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 453 {
 454         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 455
 456         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 457                 /* disable PDC transmit */
 458                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 459         }
 460         /* Disable interrupts */
 461         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 462
 463         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 464             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 465                 atmel_start_rx(port);
 466 }
 467
 468 /*
 469  * Start transmitting.
 470  */
 471 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 472 {
 473         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 474
 475         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 476                 if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN)
 477                         /* The transmitter is already running.  Yes, we
 478                            really need this.*/
 479                         return;
 480
 481                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 482                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 483                         atmel_stop_rx(port);
 484
 485                 /* re-enable PDC transmit */
 486                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 487         }
 488         /* Enable interrupts */
 489         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 490 }
 491
 492 /*
 493  * start receiving - port is in process of being opened.
 494  */
 495 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 496 {
 497         /* reset status and receiver */
 498         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 499
 500         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 501
 502         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 503                 /* enable PDC controller */
 504                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 505                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 506                                   port->read_status_mask);
 507                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 508         } else {
 509                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 510         }
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 515  */
 516 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 517 {
 518         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 519
 520         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 521                 /* disable PDC receive */
 522                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 523                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 524                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 525                                   port->read_status_mask);
 526         } else {
 527                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 528         }
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Enable modem status interrupts
 533  */
 534 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 535 {
 536         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 537         uint32_t ier = 0;
 538
 539         /*
 540          * Interrupt should not be enabled twice
 541          */
 542         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 543                 return;
 544
 545         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 546
 547         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS] >= 0)
 548                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS]);
 549         else
 550                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 551
 552         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR] >= 0)
 553                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR]);
 554         else
 555                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 556
 557         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI] >= 0)
 558                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI]);
 559         else
 560                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 561
 562         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD] >= 0)
 563                 enable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD]);
 564         else
 565                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 566
 567         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 568 }
 569
 570 /*
 571  * Disable modem status interrupts
 572  */
 573 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 574 {
 575         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 576         uint32_t idr = 0;
 577
 578         /*
 579          * Interrupt should not be disabled twice
 580          */
 581         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 582                 return;
 583
 584         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 585
 586         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS] >= 0)
 587                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS]);
 588         else
 589                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 590
 591         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR] >= 0)
 592                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR]);
 593         else
 594                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 595
 596         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI] >= 0)
 597                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI]);
 598         else
 599                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 600
 601         if (atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD] >= 0)
 602                 disable_irq(atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD]);
 603         else
 604                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 605
 606         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 607 }
 608
 609 /*
 610  * Control the transmission of a break signal
 611  */
 612 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 613 {
 614         if (break_state != 0)
 615                 /* start break */
 616                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 617         else
 618                 /* stop break */
 619                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 620 }
 621
 622 /*
 623  * Stores the incoming character in the ring buffer
 624  */
 625 static void
 626 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 627                      unsigned int ch)
 628 {
 629         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 630         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 631         struct atmel_uart_char *c;
 632
 633         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 634                 /* Buffer overflow, ignore char */
 635                 return;
 636
 637         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 638         c->status       = status;
 639         c->ch           = ch;
 640
 641         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 642         smp_wmb();
 643
 644         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 649  */
 650 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 651 {
 652         /* clear error */
 653         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 654
 655         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 656                 /* ignore side-effect */
 657                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 658                 port->icount.brk++;
 659         }
 660         if (status & ATMEL_US_PARE)
 661                 port->icount.parity++;
 662         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 663                 port->icount.frame++;
 664         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 665                 port->icount.overrun++;
 666 }
 667
 668 /*
 669  * Characters received (called from interrupt handler)
 670  */
 671 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 672 {
 673         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 674         unsigned int status, ch;
 675
 676         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 677         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 678                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 679
 680                 /*
 681                  * note that the error handling code is
 682                  * out of the main execution path
 683                  */
 684                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 685                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 686                              || atmel_port->break_active)) {
 687
 688                         /* clear error */
 689                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 690
 691                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 692                             && !atmel_port->break_active) {
 693                                 atmel_port->break_active = 1;
 694                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 695                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 696                         } else {
 697                                 /*
 698                                  * This is either the end-of-break
 699                                  * condition or we've received at
 700                                  * least one character without RXBRK
 701                                  * being set. In both cases, the next
 702                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 703                                  */
 704                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 705                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 706                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 707                                 atmel_port->break_active = 0;
 708                         }
 709                 }
 710
 711                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 712                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 713         }
 714
 715         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 716 }
 717
 718 /*
 719  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 720  * disabled)
 721  */
 722 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 723 {
 724         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 725         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 726
 727         if (port->x_char &&
 728             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 729                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 730                 port->icount.tx++;
 731                 port->x_char = 0;
 732         }
 733         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 734                 return;
 735
 736         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 737                atmel_port->tx_done_mask) {
 738                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 739                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 740                 port->icount.tx++;
 741                 if (uart_circ_empty(xmit))
 742                         break;
 743         }
 744
 745         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 746                 uart_write_wakeup(port);
 747
 748         if (!uart_circ_empty(xmit))
 749                 /* Enable interrupts */
 750                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 751                                   atmel_port->tx_done_mask);
 752 }
 753
 754 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 755 {
 756         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 757         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 758         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 759         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 760         unsigned long flags;
 761
 762         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 763
 764         if (chan)
 765                 dmaengine_terminate_all(chan);
 766         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 767         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 768
 769         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 770
 771         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 772         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 773         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 774         atmel_port->desc_tx = NULL;
 775         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 776
 777         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 778                 uart_write_wakeup(port);
 779
 780         /*
 781          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 782          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 783          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 784          */
 785         if (!uart_circ_empty(xmit))
 786                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 787
 788         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 789 }
 790
 791 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 792 {
 793         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 794         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 795
 796         if (chan) {
 797                 dmaengine_terminate_all(chan);
 798                 dma_release_channel(chan);
 799                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 800                                 DMA_TO_DEVICE);
 801         }
 802
 803         atmel_port->desc_tx = NULL;
 804         atmel_port->chan_tx = NULL;
 805         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 806 }
 807
 808 /*
 809  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 810  */
 811 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 812 {
 813         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 814         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 815         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 816         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 817         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 818         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 819         dma_addr_t phys_addr;
 820
 821         /* Make sure we have an idle channel */
 822         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 823                 return;
 824
 825         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 826                 /*
 827                  * DMA is idle now.
 828                  * Port xmit buffer is already mapped,
 829                  * and it is one page... Just adjust
 830                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 831                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 832                  * Take the port lock to get a
 833                  * consistent xmit buffer state.
 834                  */
 835                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 836                                          xmit->tail,
 837                                          UART_XMIT_SIZE);
 838
 839                 if (atmel_port->fifo_size) {
 840                         /* multi data mode */
 841                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 842                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 843                 } else {
 844                         /* single data (legacy) mode */
 845                         part1_len = 0;
 846                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 847                 }
 848
 849                 sg_init_table(sgl, 2);
 850                 sg_len = 0;
 851                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 852                 if (part1_len) {
 853                         sg = &sgl[sg_len++];
 854                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 855                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 856
 857                         phys_addr += part1_len;
 858                 }
 859
 860                 if (part2_len) {
 861                         sg = &sgl[sg_len++];
 862                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 863                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 864                 }
 865
 866                 /*
 867                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 868                  * xmit->tail correctly
 869                  */
 870                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 871
 872                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 873                                                sgl,
 874                                                sg_len,
 875                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 876                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 877                                                DMA_CTRL_ACK);
 878                 if (!desc) {
 879                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 880                         return;
 881                 }
 882
 883                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 884
 885                 atmel_port->desc_tx = desc;
 886                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 887                 desc->callback_param = atmel_port;
 888                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 889
 890         } else {
 891                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 892                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 893                         atmel_start_rx(port);
 894                 }
 895         }
 896
 897         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 898                 uart_write_wakeup(port);
 899 }
 900
 901 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 902 {
 903         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 904         dma_cap_mask_t          mask;
 905         struct dma_slave_config config;
 906         int ret, nent;
 907
 908         dma_cap_zero(mask);
 909         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 910
 911         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 912         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 913                 goto chan_err;
 914         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 915                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 916
 917         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 918         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 919         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 920         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 921         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 922                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 923                         UART_XMIT_SIZE,
 924                         (int)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 925         nent = dma_map_sg(port->dev,
 926                                 &atmel_port->sg_tx,
 927                                 1,
 928                                 DMA_TO_DEVICE);
 929
 930         if (!nent) {
 931                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 932                 goto chan_err;
 933         } else {
 934                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %x\n", __func__,
 935                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 936                         port->state->xmit.buf,
 937                         sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 938         }
 939
 940         /* Configure the slave DMA */
 941         memset(&config, 0, sizeof(config));
 942         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 943         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 944                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 945                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 946         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 947         config.dst_maxburst = 1;
 948
 949         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 950                                      &config);
 951         if (ret) {
 952                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 953                 goto chan_err;
 954         }
 955
 956         return 0;
 957
 958 chan_err:
 959         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 960         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 961         if (atmel_port->chan_tx)
 962                 atmel_release_tx_dma(port);
 963         return -EINVAL;
 964 }
 965
 966 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 967 {
 968         struct uart_port *port = arg;
 969         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 970
 971         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
 972 }
 973
 974 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 975 {
 976         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 977         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 978
 979         if (chan) {
 980                 dmaengine_terminate_all(chan);
 981                 dma_release_channel(chan);
 982                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
 983                                 DMA_FROM_DEVICE);
 984         }
 985
 986         atmel_port->desc_rx = NULL;
 987         atmel_port->chan_rx = NULL;
 988         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
 989 }
 990
 991 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
 992 {
 993         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 994         struct tty_port *tport = &port->state->port;
 995         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 996         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 997         struct dma_tx_state state;
 998         enum dma_status dmastat;
 999         size_t count;
1000
1001
1002         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1003         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1004         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1005                                 atmel_port->cookie_rx,
1006                                 &state);
1007         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1008         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1009                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1010                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1011                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1012                 return;
1013         }
1014
1015         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1016         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1017                             &atmel_port->sg_rx,
1018                             1,
1019                             DMA_FROM_DEVICE);
1020
1021         /*
1022          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1023          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1024          * framework.
1025          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1026          * length.
1027          */
1028         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1029         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1030         /*
1031          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1032          * last byte of the dma buffer:
1033          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1034          *
1035          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1036          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1037          *
1038          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1039          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1040          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1041          */
1042         if (ring->head < ring->tail) {
1043                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1044
1045                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1046                 ring->tail = 0;
1047                 port->icount.rx += count;
1048         }
1049
1050         /* Finally we read data from tail to head */
1051         if (ring->tail < ring->head) {
1052                 count = ring->head - ring->tail;
1053
1054                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1055                 /* Wrap ring->head if needed */
1056                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1057                         ring->head = 0;
1058                 ring->tail = ring->head;
1059                 port->icount.rx += count;
1060         }
1061
1062         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1063         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1064                                &atmel_port->sg_rx,
1065                                1,
1066                                DMA_FROM_DEVICE);
1067
1068         /*
1069          * Drop the lock here since it might end up calling
1070          * uart_start(), which takes the lock.
1071          */
1072         spin_unlock(&port->lock);
1073         tty_flip_buffer_push(tport);
1074         spin_lock(&port->lock);
1075
1076         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1077 }
1078
1079 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1080 {
1081         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1082         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1083         dma_cap_mask_t          mask;
1084         struct dma_slave_config config;
1085         struct circ_buf         *ring;
1086         int ret, nent;
1087
1088         ring = &atmel_port->rx_ring;
1089
1090         dma_cap_zero(mask);
1091         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1092
1093         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1094         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1095                 goto chan_err;
1096         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1097                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1098
1099         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1100         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1101         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1102         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1103         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1104                     virt_to_page(ring->buf),
1105                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1106                     (int)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1107         nent = dma_map_sg(port->dev,
1108                           &atmel_port->sg_rx,
1109                           1,
1110                           DMA_FROM_DEVICE);
1111
1112         if (!nent) {
1113                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1114                 goto chan_err;
1115         } else {
1116                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %x\n", __func__,
1117                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1118                         ring->buf,
1119                         sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1120         }
1121
1122         /* Configure the slave DMA */
1123         memset(&config, 0, sizeof(config));
1124         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1125         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1126         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1127         config.src_maxburst = 1;
1128
1129         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1130                                      &config);
1131         if (ret) {
1132                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1133                 goto chan_err;
1134         }
1135         /*
1136          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1137          * each one is half ring buffer size
1138          */
1139         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1140                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1141                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1142                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1143                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1144                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1145         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1146         desc->callback_param = port;
1147         atmel_port->desc_rx = desc;
1148         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1149
1150         return 0;
1151
1152 chan_err:
1153         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1154         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1155         if (atmel_port->chan_rx)
1156                 atmel_release_rx_dma(port);
1157         return -EINVAL;
1158 }
1159
1160 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1161 {
1162         struct uart_port *port = (void *)data;
1163         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1164
1165         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1166         mod_timer(&atmel_port->uart_timer, jiffies + uart_poll_timeout(port));
1167 }
1168
1169 /*
1170  * receive interrupt handler.
1171  */
1172 static void
1173 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1174 {
1175         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1176
1177         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1178                 /*
1179                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1180                  * figure out the details.
1181                  *
1182                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1183                  * the moment.
1184                  */
1185                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1186                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1187                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1188                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1189                 }
1190
1191                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1192                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1193                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1194         }
1195
1196         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1197                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1198                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1199                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1200                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1201                 }
1202         }
1203
1204         /* Interrupt receive */
1205         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1206                 atmel_rx_chars(port);
1207         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1208                 /*
1209                  * End of break detected. If it came along with a
1210                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1211                  */
1212                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1213                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1214                 atmel_port->break_active = 0;
1215         }
1216 }
1217
1218 /*
1219  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1220  */
1221 static void
1222 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1223 {
1224         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1225
1226         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1227                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1228                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1229                                   atmel_port->tx_done_mask);
1230                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1231         }
1232 }
1233
1234 /*
1235  * status flags interrupt handler.
1236  */
1237 static void
1238 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1239                     unsigned int status)
1240 {
1241         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1242
1243         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1244                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1245                 atmel_port->irq_status = status;
1246                 atmel_port->status_change = atmel_port->irq_status ^
1247                                             atmel_port->irq_status_prev;
1248                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1249                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet);
1250         }
1251 }
1252
1253 /*
1254  * Interrupt handler
1255  */
1256 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1257 {
1258         struct uart_port *port = dev_id;
1259         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1260         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1261         bool gpio_handled = false;
1262
1263         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1264
1265         do {
1266                 status = atmel_get_lines_status(port);
1267                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1268                 pending = status & mask;
1269                 if (!gpio_handled) {
1270                         /*
1271                          * Dealing with GPIO interrupt
1272                          */
1273                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_CTS])
1274                                 pending |= ATMEL_US_CTSIC;
1275
1276                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DSR])
1277                                 pending |= ATMEL_US_DSRIC;
1278
1279                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_RI])
1280                                 pending |= ATMEL_US_RIIC;
1281
1282                         if (irq == atmel_port->gpio_irq[UART_GPIO_DCD])
1283                                 pending |= ATMEL_US_DCDIC;
1284
1285                         gpio_handled = true;
1286                 }
1287                 if (!pending)
1288                         break;
1289
1290                 if (atmel_port->suspended) {
1291                         atmel_port->pending |= pending;
1292                         atmel_port->pending_status = status;
1293                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1294                         pm_system_wakeup();
1295                         break;
1296                 }
1297
1298                 atmel_handle_receive(port, pending);
1299                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1300                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1301         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1302
1303         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1304
1305         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1306 }
1307
1308 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1309 {
1310         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1311         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1312
1313         dma_unmap_single(port->dev,
1314                          pdc->dma_addr,
1315                          pdc->dma_size,
1316                          DMA_TO_DEVICE);
1317 }
1318
1319 /*
1320  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1321  */
1322 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1323 {
1324         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1325         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1326         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1327         int count;
1328
1329         /* nothing left to transmit? */
1330         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1331                 return;
1332
1333         xmit->tail += pdc->ofs;
1334         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1335
1336         port->icount.tx += pdc->ofs;
1337         pdc->ofs = 0;
1338
1339         /* more to transmit - setup next transfer */
1340
1341         /* disable PDC transmit */
1342         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1343
1344         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1345                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1346                                            pdc->dma_addr,
1347                                            pdc->dma_size,
1348                                            DMA_TO_DEVICE);
1349
1350                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1351                 pdc->ofs = count;
1352
1353                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1354                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1355                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1356                 /* re-enable PDC transmit */
1357                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1358                 /* Enable interrupts */
1359                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1360                                   atmel_port->tx_done_mask);
1361         } else {
1362                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1363                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1364                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1365                         atmel_start_rx(port);
1366                 }
1367         }
1368
1369         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1370                 uart_write_wakeup(port);
1371 }
1372
1373 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1374 {
1375         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1376         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1377         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1378
1379         pdc->buf = xmit->buf;
1380         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1381                                         pdc->buf,
1382                                         UART_XMIT_SIZE,
1383                                         DMA_TO_DEVICE);
1384         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1385         pdc->ofs = 0;
1386
1387         return 0;
1388 }
1389
1390 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1391 {
1392         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1393         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1394         unsigned int flg;
1395         unsigned int status;
1396
1397         while (ring->head != ring->tail) {
1398                 struct atmel_uart_char c;
1399
1400                 /* Make sure c is loaded after head. */
1401                 smp_rmb();
1402
1403                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1404
1405                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1406
1407                 port->icount.rx++;
1408                 status = c.status;
1409                 flg = TTY_NORMAL;
1410
1411                 /*
1412                  * note that the error handling code is
1413                  * out of the main execution path
1414                  */
1415                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1416                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1417                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1418                                 /* ignore side-effect */
1419                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1420
1421                                 port->icount.brk++;
1422                                 if (uart_handle_break(port))
1423                                         continue;
1424                         }
1425                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1426                                 port->icount.parity++;
1427                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1428                                 port->icount.frame++;
1429                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1430                                 port->icount.overrun++;
1431
1432                         status &= port->read_status_mask;
1433
1434                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1435                                 flg = TTY_BREAK;
1436                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1437                                 flg = TTY_PARITY;
1438                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1439                                 flg = TTY_FRAME;
1440                 }
1441
1442
1443                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1444                         continue;
1445
1446                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1447         }
1448
1449         /*
1450          * Drop the lock here since it might end up calling
1451          * uart_start(), which takes the lock.
1452          */
1453         spin_unlock(&port->lock);
1454         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1455         spin_lock(&port->lock);
1456 }
1457
1458 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1459 {
1460         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1461         int i;
1462
1463         for (i = 0; i < 2; i++) {
1464                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1465
1466                 dma_unmap_single(port->dev,
1467                                  pdc->dma_addr,
1468                                  pdc->dma_size,
1469                                  DMA_FROM_DEVICE);
1470                 kfree(pdc->buf);
1471         }
1472 }
1473
1474 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1475 {
1476         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1477         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1478         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1479         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1480         unsigned int head;
1481         unsigned int tail;
1482         unsigned int count;
1483
1484         do {
1485                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1486                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1487
1488                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1489                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1490                 tail = pdc->ofs;
1491
1492                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1493                  * any address within the current buffer. Since head
1494                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1495                  * find out.
1496                  *
1497                  * In this case, we just need to consume the entire
1498                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1499                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1500                  * all interrupts below.
1501                  */
1502                 head = min(head, pdc->dma_size);
1503
1504                 if (likely(head != tail)) {
1505                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1506                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1507
1508                         /*
1509                          * head will only wrap around when we recycle
1510                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1511                          * explicitly set tail to 0. So head will
1512                          * always be greater than tail.
1513                          */
1514                         count = head - tail;
1515
1516                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1517                                                 count);
1518
1519                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1520                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1521
1522                         port->icount.rx += count;
1523                         pdc->ofs = head;
1524                 }
1525
1526                 /*
1527                  * If the current buffer is full, we need to check if
1528                  * the next one contains any additional data.
1529                  */
1530                 if (head >= pdc->dma_size) {
1531                         pdc->ofs = 0;
1532                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1533                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1534
1535                         rx_idx = !rx_idx;
1536                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1537                 }
1538         } while (head >= pdc->dma_size);
1539
1540         /*
1541          * Drop the lock here since it might end up calling
1542          * uart_start(), which takes the lock.
1543          */
1544         spin_unlock(&port->lock);
1545         tty_flip_buffer_push(tport);
1546         spin_lock(&port->lock);
1547
1548         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1549                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1550 }
1551
1552 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1553 {
1554         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1555         int i;
1556
1557         for (i = 0; i < 2; i++) {
1558                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1559
1560                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1561                 if (pdc->buf == NULL) {
1562                         if (i != 0) {
1563                                 dma_unmap_single(port->dev,
1564                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1565                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1566                                         DMA_FROM_DEVICE);
1567                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1568                         }
1569                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1570                         return -ENOMEM;
1571                 }
1572                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1573                                                 pdc->buf,
1574                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1575                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1576                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1577                 pdc->ofs = 0;
1578         }
1579
1580         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1581
1582         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1583         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1584
1585         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1586                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1587         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1588
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 /*
1593  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1594  */
1595 static void atmel_tasklet_func(unsigned long data)
1596 {
1597         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1598         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1599         unsigned int status = atmel_port->irq_status;
1600         unsigned int status_change = atmel_port->status_change;
1601
1602         /* The interrupt handler does not take the lock */
1603         spin_lock(&port->lock);
1604
1605         atmel_port->schedule_tx(port);
1606
1607         if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1608                                 | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1609                 /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1610                 if (status_change & ATMEL_US_RI)
1611                         port->icount.rng++;
1612                 if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1613                         port->icount.dsr++;
1614                 if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1615                         uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1616                 if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1617                         uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1618
1619                 wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1620
1621                 atmel_port->status_change = 0;
1622         }
1623
1624         atmel_port->schedule_rx(port);
1625
1626         spin_unlock(&port->lock);
1627 }
1628
1629 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1630                                 struct platform_device *pdev)
1631 {
1632         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1633         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1634
1635         if (np) {
1636                 /* DMA/PDC usage specification */
1637                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-rx", NULL)) {
1638                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1639                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1640                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1641                         } else {
1642                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1643                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1644                         }
1645                 } else {
1646                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1647                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1648                 }
1649
1650                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-tx", NULL)) {
1651                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1652                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1653                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1654                         } else {
1655                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1656                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1657                         }
1658                 } else {
1659                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1660                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1661                 }
1662
1663         } else {
1664                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1665                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1666                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1667                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1668         }
1669
1670 }
1671
1672 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1673                                 struct platform_device *pdev)
1674 {
1675         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1676         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1677
1678         if (np) {
1679                 u32 rs485_delay[2];
1680                 /* rs485 properties */
1681                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1682                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1683                         struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1684
1685                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1686                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1687                         rs485conf->flags = 0;
1688
1689                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1690                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1691
1692                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1693                                                                 NULL))
1694                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1695                 }
1696         } else {
1697                 port->rs485       = pdata->rs485;
1698         }
1699
1700 }
1701
1702 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1703 {
1704         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1705
1706         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1707                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1708                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1709                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1710         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1711                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1712                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1713                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1714         } else {
1715                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1716                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1717                 atmel_port->release_rx = NULL;
1718         }
1719
1720         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1721                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1722                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1723                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1724         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1725                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1726                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1727                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1728         } else {
1729                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1730                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1731                 atmel_port->release_tx = NULL;
1732         }
1733 }
1734
1735 /*
1736  * Get ip name usart or uart
1737  */
1738 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1739 {
1740         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1741         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1742         u32 version;
1743         int usart, uart;
1744         /* usart and uart ascii */
1745         usart = 0x55534152;
1746         uart = 0x44424755;
1747
1748         atmel_port->is_usart = false;
1749
1750         if (name == usart) {
1751                 dev_dbg(port->dev, "This is usart\n");
1752                 atmel_port->is_usart = true;
1753         } else if (name == uart) {
1754                 dev_dbg(port->dev, "This is uart\n");
1755                 atmel_port->is_usart = false;
1756         } else {
1757                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1758                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1759                 switch (version) {
1760                 case 0x302:
1761                 case 0x10213:
1762                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1763                         atmel_port->is_usart = true;
1764                         break;
1765                 case 0x203:
1766                 case 0x10202:
1767                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1768                         atmel_port->is_usart = false;
1769                         break;
1770                 default:
1771                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1772                 }
1773         }
1774 }
1775
1776 static void atmel_free_gpio_irq(struct uart_port *port)
1777 {
1778         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1779         enum mctrl_gpio_idx i;
1780
1781         for (i = 0; i < UART_GPIO_MAX; i++)
1782                 if (atmel_port->gpio_irq[i] >= 0)
1783                         free_irq(atmel_port->gpio_irq[i], port);
1784 }
1785
1786 static int atmel_request_gpio_irq(struct uart_port *port)
1787 {
1788         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1789         int *irq = atmel_port->gpio_irq;
1790         enum mctrl_gpio_idx i;
1791         int err = 0;
1792
1793         for (i = 0; (i < UART_GPIO_MAX) && !err; i++) {
1794                 if (irq[i] < 0)
1795                         continue;
1796
1797                 irq_set_status_flags(irq[i], IRQ_NOAUTOEN);
1798                 err = request_irq(irq[i], atmel_interrupt, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,
1799                                   "atmel_serial", port);
1800                 if (err)
1801                         dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get %d irq\n",
1802                                 irq[i]);
1803         }
1804
1805         /*
1806          * If something went wrong, rollback.
1807          */
1808         while (err && (--i >= 0))
1809                 if (irq[i] >= 0)
1810                         free_irq(irq[i], port);
1811
1812         return err;
1813 }
1814
1815 /*
1816  * Perform initialization and enable port for reception
1817  */
1818 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1819 {
1820         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1821         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1822         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1823         int retval;
1824
1825         /*
1826          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1827          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1828          * handle an unexpected interrupt
1829          */
1830         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1831         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1832
1833         /*
1834          * Allocate the IRQ
1835          */
1836         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1837                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1838                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1839         if (retval) {
1840                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1841                 return retval;
1842         }
1843
1844         /*
1845          * Get the GPIO lines IRQ
1846          */
1847         retval = atmel_request_gpio_irq(port);
1848         if (retval)
1849                 goto free_irq;
1850
1851         tasklet_enable(&atmel_port->tasklet);
1852
1853         /*
1854          * Initialize DMA (if necessary)
1855          */
1856         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1857         atmel_set_ops(port);
1858
1859         if (atmel_port->prepare_rx) {
1860                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1861                 if (retval < 0)
1862                         atmel_set_ops(port);
1863         }
1864
1865         if (atmel_port->prepare_tx) {
1866                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1867                 if (retval < 0)
1868                         atmel_set_ops(port);
1869         }
1870
1871         /*
1872          * Enable FIFO when available
1873          */
1874         if (atmel_port->fifo_size) {
1875                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1876                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1877                 unsigned int fmr;
1878
1879                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1880                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1881                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1882                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1883
1884                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1885                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1886
1887                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1888                 if (atmel_port->rts_high &&
1889                     atmel_port->rts_low)
1890                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1891                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1892                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1893
1894                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1895         }
1896
1897         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1898         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1899         atmel_port->irq_status = atmel_port->irq_status_prev;
1900
1901         /*
1902          * Finally, enable the serial port
1903          */
1904         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1905         /* enable xmit & rcvr */
1906         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1907
1908         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1909                         atmel_uart_timer_callback,
1910                         (unsigned long)port);
1911
1912         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1913                 /* set UART timeout */
1914                 if (!atmel_port->is_usart) {
1915                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1916                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1917                 /* set USART timeout */
1918                 } else {
1919                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_RTOR, PDC_RX_TIMEOUT);
1920                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1921
1922                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1923                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1924                 }
1925                 /* enable PDC controller */
1926                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1927         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1928                 /* set UART timeout */
1929                 if (!atmel_port->is_usart) {
1930                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1931                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1932                 /* set USART timeout */
1933                 } else {
1934                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_RTOR, PDC_RX_TIMEOUT);
1935                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1936
1937                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1938                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1939                 }
1940         } else {
1941                 /* enable receive only */
1942                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1943         }
1944
1945         return 0;
1946
1947 free_irq:
1948         free_irq(port->irq, port);
1949
1950         return retval;
1951 }
1952
1953 /*
1954  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1955  * buffer is reset.
1956  */
1957 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1958 {
1959         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1960
1961         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1962                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1963                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1964         }
1965 }
1966
1967 /*
1968  * Disable the port
1969  */
1970 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1971 {
1972         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1973
1974         /*
1975          * Prevent any tasklets being scheduled during
1976          * cleanup
1977          */
1978         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1979
1980         /*
1981          * Clear out any scheduled tasklets before
1982          * we destroy the buffers
1983          */
1984         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet);
1985         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet);
1986
1987         /*
1988          * Ensure everything is stopped and
1989          * disable all interrupts, port and break condition.
1990          */
1991         atmel_stop_rx(port);
1992         atmel_stop_tx(port);
1993
1994         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1995         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1996
1997
1998         /*
1999          * Shut-down the DMA.
2000          */
2001         if (atmel_port->release_rx)
2002                 atmel_port->release_rx(port);
2003         if (atmel_port->release_tx)
2004                 atmel_port->release_tx(port);
2005
2006         /*
2007          * Reset ring buffer pointers
2008          */
2009         atmel_port->rx_ring.head = 0;
2010         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
2011
2012         /*
2013          * Free the interrupts
2014          */
2015         free_irq(port->irq, port);
2016         atmel_free_gpio_irq(port);
2017
2018         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
2019
2020         atmel_flush_buffer(port);
2021 }
2022
2023 /*
2024  * Power / Clock management.
2025  */
2026 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2027                             unsigned int oldstate)
2028 {
2029         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2030
2031         switch (state) {
2032         case 0:
2033                 /*
2034                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2035                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2036                  */
2037                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2038
2039                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2040                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2041                 break;
2042         case 3:
2043                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2044                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2045                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2046
2047                 /*
2048                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2049                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2050                  */
2051                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2052                 break;
2053         default:
2054                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2055         }
2056 }
2057
2058 /*
2059  * Change the port parameters
2060  */
2061 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2062                               struct ktermios *old)
2063 {
2064         unsigned long flags;
2065         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud;
2066
2067         /* save the current mode register */
2068         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2069
2070         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2071         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2072                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2073
2074         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2075         quot = uart_get_divisor(port, baud);
2076
2077         if (quot > 65535) {     /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2078                 quot /= 8;
2079                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2080         }
2081
2082         /* byte size */
2083         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2084         case CS5:
2085                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2086                 break;
2087         case CS6:
2088                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2089                 break;
2090         case CS7:
2091                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2092                 break;
2093         default:
2094                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2095                 break;
2096         }
2097
2098         /* stop bits */
2099         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2100                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2101
2102         /* parity */
2103         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2104                 /* Mark or Space parity */
2105                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2106                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2107                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2108                         else
2109                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2110                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2111                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2112                 else
2113                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2114         } else
2115                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2116
2117         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2118
2119         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2120         if (termios->c_iflag & INPCK)
2121                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2122         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2123                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2124
2125         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2126                 /* need to enable error interrupts */
2127                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2128
2129         /*
2130          * Characters to ignore
2131          */
2132         port->ignore_status_mask = 0;
2133         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2134                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2135         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2136                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2137                 /*
2138                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2139                  * ignore overruns too (for real raw support).
2140                  */
2141                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2142                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2143         }
2144         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2145
2146         /* update the per-port timeout */
2147         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2148
2149         /*
2150          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2151          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2152          * no need to wait for it here.
2153          */
2154         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2155         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2156
2157         /* disable receiver and transmitter */
2158         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2159
2160         /* mode */
2161         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2162                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2163                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2164                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2165         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2166                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2167                 mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2168         } else {
2169                 /* RS232 without hadware handshake */
2170                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2171         }
2172
2173         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2174         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2175
2176         /*
2177          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2178          * new mode, otherwise keep the former state
2179          */
2180         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2181                 unsigned int rts_state;
2182
2183                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2184                         /* let the hardware control the RTS line */
2185                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2186                 } else {
2187                         /* force RTS line to low level */
2188                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2189                 }
2190
2191                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2192         }
2193
2194         /* set the baud rate */
2195         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2196         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2197         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2198
2199         /* restore interrupts */
2200         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2201
2202         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2203         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2204                 atmel_enable_ms(port);
2205         else
2206                 atmel_disable_ms(port);
2207
2208         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2209 }
2210
2211 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2212 {
2213         if (termios->c_line == N_PPS) {
2214                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2215                 spin_lock_irq(&port->lock);
2216                 atmel_enable_ms(port);
2217                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2218         } else {
2219                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2220                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2221                         spin_lock_irq(&port->lock);
2222                         atmel_disable_ms(port);
2223                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2224                 }
2225         }
2226 }
2227
2228 /*
2229  * Return string describing the specified port
2230  */
2231 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2232 {
2233         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2234 }
2235
2236 /*
2237  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2238  */
2239 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2240 {
2241         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2242         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2243
2244         release_mem_region(port->mapbase, size);
2245
2246         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2247                 iounmap(port->membase);
2248                 port->membase = NULL;
2249         }
2250 }
2251
2252 /*
2253  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2254  */
2255 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2256 {
2257         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2258         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2259
2260         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2261                 return -EBUSY;
2262
2263         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2264                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2265                 if (port->membase == NULL) {
2266                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2267                         return -ENOMEM;
2268                 }
2269         }
2270
2271         return 0;
2272 }
2273
2274 /*
2275  * Configure/autoconfigure the port.
2276  */
2277 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2278 {
2279         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2280                 port->type = PORT_ATMEL;
2281                 atmel_request_port(port);
2282         }
2283 }
2284
2285 /*
2286  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2287  */
2288 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2289 {
2290         int ret = 0;
2291         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2292                 ret = -EINVAL;
2293         if (port->irq != ser->irq)
2294                 ret = -EINVAL;
2295         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2296                 ret = -EINVAL;
2297         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2298                 ret = -EINVAL;
2299         if ((void *)port->mapbase != ser->iomem_base)
2300                 ret = -EINVAL;
2301         if (port->iobase != ser->port)
2302                 ret = -EINVAL;
2303         if (ser->hub6 != 0)
2304                 ret = -EINVAL;
2305         return ret;
2306 }
2307
2308 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2309 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2310 {
2311         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2312                 cpu_relax();
2313
2314         return atmel_uart_read_char(port);
2315 }
2316
2317 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2318 {
2319         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2320                 cpu_relax();
2321
2322         atmel_uart_write_char(port, ch);
2323 }
2324 #endif
2325
2326 static struct uart_ops atmel_pops = {
2327         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2328         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2329         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2330         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2331         .start_tx       = atmel_start_tx,
2332         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2333         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2334         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2335         .startup        = atmel_startup,
2336         .shutdown       = atmel_shutdown,
2337         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2338         .set_termios    = atmel_set_termios,
2339         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2340         .type           = atmel_type,
2341         .release_port   = atmel_release_port,
2342         .request_port   = atmel_request_port,
2343         .config_port    = atmel_config_port,
2344         .verify_port    = atmel_verify_port,
2345         .pm             = atmel_serial_pm,
2346 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2347         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2348         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2349 #endif
2350 };
2351
2352 /*
2353  * Configure the port from the platform device resource info.
2354  */
2355 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2356                                       struct platform_device *pdev)
2357 {
2358         int ret;
2359         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2360         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2361
2362         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2363         atmel_set_ops(port);
2364
2365         atmel_init_rs485(port, pdev);
2366
2367         port->iotype            = UPIO_MEM;
2368         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2369         port->ops               = &atmel_pops;
2370         port->fifosize          = 1;
2371         port->dev               = &pdev->dev;
2372         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2373         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2374         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2375
2376         tasklet_init(&atmel_port->tasklet, atmel_tasklet_func,
2377                         (unsigned long)port);
2378         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet);
2379
2380         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2381
2382         if (pdata && pdata->regs) {
2383                 /* Already mapped by setup code */
2384                 port->membase = pdata->regs;
2385         } else {
2386                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2387                 port->membase   = NULL;
2388         }
2389
2390         /* for console, the clock could already be configured */
2391         if (!atmel_port->clk) {
2392                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2393                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2394                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2395                         atmel_port->clk = NULL;
2396                         return ret;
2397                 }
2398                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2399                 if (ret) {
2400                         clk_put(atmel_port->clk);
2401                         atmel_port->clk = NULL;
2402                         return ret;
2403                 }
2404                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2405                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2406                 /* only enable clock when USART is in use */
2407         }
2408
2409         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2410         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2411                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2412         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2413                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2414                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2415         } else {
2416                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2417         }
2418
2419         return 0;
2420 }
2421
2422 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2423
2424 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2425 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2426 {
2427         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2428                 cpu_relax();
2429         atmel_uart_write_char(port, ch);
2430 }
2431
2432 /*
2433  * Interrupts are disabled on entering
2434  */
2435 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2436 {
2437         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2438         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2439         unsigned int status, imr;
2440         unsigned int pdc_tx;
2441
2442         /*
2443          * First, save IMR and then disable interrupts
2444          */
2445         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2446         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2447                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2448
2449         /* Store PDC transmit status and disable it */
2450         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2451         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2452
2453         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2454
2455         /*
2456          * Finally, wait for transmitter to become empty
2457          * and restore IMR
2458          */
2459         do {
2460                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2461         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2462
2463         /* Restore PDC transmit status */
2464         if (pdc_tx)
2465                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2466
2467         /* set interrupts back the way they were */
2468         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2469 }
2470
2471 /*
2472  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2473  * try to determine the current setup.
2474  */
2475 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2476                                              int *parity, int *bits)
2477 {
2478         unsigned int mr, quot;
2479
2480         /*
2481          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2482          * initialized by the boot loader.
2483          */
2484         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2485         if (!quot)
2486                 return;
2487
2488         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2489         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2490                 *bits = 8;
2491         else
2492                 *bits = 7;
2493
2494         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2495         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2496                 *parity = 'e';
2497         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2498                 *parity = 'o';
2499
2500         /*
2501          * The serial core only rounds down when matching this to a
2502          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2503          * lower than one of those, as it would make us fall through
2504          * to a much lower baud rate than we really want.
2505          */
2506         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2507 }
2508
2509 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2510 {
2511         int ret;
2512         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2513         int baud = 115200;
2514         int bits = 8;
2515         int parity = 'n';
2516         int flow = 'n';
2517
2518         if (port->membase == NULL) {
2519                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2520                 return -ENODEV;
2521         }
2522
2523         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2524         if (ret)
2525                 return ret;
2526
2527         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2528         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2529         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2530
2531         if (options)
2532                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2533         else
2534                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2535
2536         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2537 }
2538
2539 static struct uart_driver atmel_uart;
2540
2541 static struct console atmel_console = {
2542         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2543         .write          = atmel_console_write,
2544         .device         = uart_console_device,
2545         .setup          = atmel_console_setup,
2546         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2547         .index          = -1,
2548         .data           = &atmel_uart,
2549 };
2550
2551 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2552
2553 /*
2554  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2555  */
2556 static int __init atmel_console_init(void)
2557 {
2558         int ret;
2559         if (atmel_default_console_device) {
2560                 struct atmel_uart_data *pdata =
2561                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2562                 int id = pdata->num;
2563                 struct atmel_uart_port *port = &atmel_ports[id];
2564
2565                 port->backup_imr = 0;
2566                 port->uart.line = id;
2567
2568                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2569                 ret = atmel_init_port(port, atmel_default_console_device);
2570                 if (ret)
2571                         return ret;
2572                 register_console(&atmel_console);
2573         }
2574
2575         return 0;
2576 }
2577
2578 console_initcall(atmel_console_init);
2579
2580 /*
2581  * Late console initialization.
2582  */
2583 static int __init atmel_late_console_init(void)
2584 {
2585         if (atmel_default_console_device
2586             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2587                 register_console(&atmel_console);
2588
2589         return 0;
2590 }
2591
2592 core_initcall(atmel_late_console_init);
2593
2594 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2595 {
2596         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2597 }
2598
2599 #else
2600 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2601
2602 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2603 {
2604         return false;
2605 }
2606 #endif
2607
2608 static struct uart_driver atmel_uart = {
2609         .owner          = THIS_MODULE,
2610         .driver_name    = "atmel_serial",
2611         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2612         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2613         .minor          = MINOR_START,
2614         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2615         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2616 };
2617
2618 #ifdef CONFIG_PM
2619 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2620 {
2621 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2622         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2623 #else
2624         return false;
2625 #endif
2626 }
2627
2628 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2629                                 pm_message_t state)
2630 {
2631         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2632         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2633
2634         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2635                 /* Drain the TX shifter */
2636                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2637                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2638                         cpu_relax();
2639         }
2640
2641         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2642         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2643         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2644                 unsigned long flags;
2645
2646                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2647                 atmel_port->suspended = true;
2648                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2649                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2650         }
2651
2652         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2653
2654         return 0;
2655 }
2656
2657 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2658 {
2659         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2660         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2661         unsigned long flags;
2662
2663         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2664         if (atmel_port->pending) {
2665                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2666                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2667                                     atmel_port->pending_status);
2668                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2669                 atmel_port->pending = 0;
2670         }
2671         atmel_port->suspended = false;
2672         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2673
2674         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2675         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2676
2677         return 0;
2678 }
2679 #else
2680 #define atmel_serial_suspend NULL
2681 #define atmel_serial_resume NULL
2682 #endif
2683
2684 static int atmel_init_gpios(struct atmel_uart_port *p, struct device *dev)
2685 {
2686         enum mctrl_gpio_idx i;
2687         struct gpio_desc *gpiod;
2688
2689         p->gpios = mctrl_gpio_init(dev, 0);
2690         if (IS_ERR(p->gpios))
2691                 return PTR_ERR(p->gpios);
2692
2693         for (i = 0; i < UART_GPIO_MAX; i++) {
2694                 gpiod = mctrl_gpio_to_gpiod(p->gpios, i);
2695                 if (gpiod && (gpiod_get_direction(gpiod) == GPIOF_DIR_IN))
2696                         p->gpio_irq[i] = gpiod_to_irq(gpiod);
2697                 else
2698                         p->gpio_irq[i] = -EINVAL;
2699         }
2700
2701         return 0;
2702 }
2703
2704 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *port,
2705                                      struct platform_device *pdev)
2706 {
2707         port->fifo_size = 0;
2708         port->rts_low = 0;
2709         port->rts_high = 0;
2710
2711         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2712                                  "atmel,fifo-size",
2713                                  &port->fifo_size))
2714                 return;
2715
2716         if (!port->fifo_size)
2717                 return;
2718
2719         if (port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2720                 port->fifo_size = 0;
2721                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2722                 return;
2723         }
2724
2725         /*
2726          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2727          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2728          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2729          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2730          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2731          * empirical rule when possible.
2732          */
2733         port->rts_high = max_t(int, port->fifo_size >> 1,
2734                                port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2735         port->rts_low  = max_t(int, port->fifo_size >> 2,
2736                                port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2737
2738         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2739                  port->fifo_size);
2740         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2741                 port->rts_high);
2742         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2743                 port->rts_low);
2744 }
2745
2746 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2747 {
2748         struct atmel_uart_port *port;
2749         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2750         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2751         void *data;
2752         int ret = -ENODEV;
2753         bool rs485_enabled;
2754
2755         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2756
2757         if (np)
2758                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2759         else
2760                 if (pdata)
2761                         ret = pdata->num;
2762
2763         if (ret < 0)
2764                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2765                  * auto-enumerate it */
2766                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2767
2768         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2769                 ret = -ENODEV;
2770                 goto err;
2771         }
2772
2773         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2774                 /* port already in use */
2775                 ret = -EBUSY;
2776                 goto err;
2777         }
2778
2779         port = &atmel_ports[ret];
2780         port->backup_imr = 0;
2781         port->uart.line = ret;
2782         atmel_serial_probe_fifos(port, pdev);
2783
2784         spin_lock_init(&port->lock_suspended);
2785
2786         ret = atmel_init_gpios(port, &pdev->dev);
2787         if (ret < 0) {
2788                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to initialize GPIOs.");
2789                 goto err_clear_bit;
2790         }
2791
2792         ret = atmel_init_port(port, pdev);
2793         if (ret)
2794                 goto err_clear_bit;
2795
2796         if (!atmel_use_pdc_rx(&port->uart)) {
2797                 ret = -ENOMEM;
2798                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2799                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2800                 if (!data)
2801                         goto err_alloc_ring;
2802                 port->rx_ring.buf = data;
2803         }
2804
2805         rs485_enabled = port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2806
2807         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &port->uart);
2808         if (ret)
2809                 goto err_add_port;
2810
2811 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2812         if (atmel_is_console_port(&port->uart)
2813                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2814                 /*
2815                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2816                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2817                  */
2818                 clk_disable_unprepare(port->clk);
2819         }
2820 #endif
2821
2822         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2823         platform_set_drvdata(pdev, port);
2824
2825         /*
2826          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2827          * enable it before accessing I/O registers
2828          */
2829         clk_prepare_enable(port->clk);
2830
2831         if (rs485_enabled) {
2832                 atmel_uart_writel(&port->uart, ATMEL_US_MR,
2833                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2834                 atmel_uart_writel(&port->uart, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RTSEN);
2835         }
2836
2837         /*
2838          * Get port name of usart or uart
2839          */
2840         atmel_get_ip_name(&port->uart);
2841
2842         /*
2843          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2844          * is used
2845          */
2846         clk_disable_unprepare(port->clk);
2847
2848         return 0;
2849
2850 err_add_port:
2851         kfree(port->rx_ring.buf);
2852         port->rx_ring.buf = NULL;
2853 err_alloc_ring:
2854         if (!atmel_is_console_port(&port->uart)) {
2855                 clk_put(port->clk);
2856                 port->clk = NULL;
2857         }
2858 err_clear_bit:
2859         clear_bit(port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2860 err:
2861         return ret;
2862 }
2863
2864 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2865 {
2866         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2867         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2868         int ret = 0;
2869
2870         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet);
2871
2872         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2873
2874         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2875
2876         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2877
2878         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2879
2880         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2881
2882         clk_put(atmel_port->clk);
2883
2884         return ret;
2885 }
2886
2887 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2888         .probe          = atmel_serial_probe,
2889         .remove         = atmel_serial_remove,
2890         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2891         .resume         = atmel_serial_resume,
2892         .driver         = {
2893                 .name   = "atmel_usart",
2894                 .of_match_table = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2895         },
2896 };
2897
2898 static int __init atmel_serial_init(void)
2899 {
2900         int ret;
2901
2902         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2903         if (ret)
2904                 return ret;
2905
2906         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2907         if (ret)
2908                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2909
2910         return ret;
2911 }
2912
2913 static void __exit atmel_serial_exit(void)
2914 {
2915         platform_driver_unregister(&atmel_serial_driver);
2916         uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2917 }
2918
2919 module_init(atmel_serial_init);
2920 module_exit(atmel_serial_exit);
2921
2922 MODULE_AUTHOR("Rick Bronson");
2923 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 / AT32 serial port driver");
2924 MODULE_LICENSE("GPL");
2925 MODULE_ALIAS("platform:atmel_usart");