drivers/serial/ns16550.c

   1 /*
   2  * COM1 NS16550 support
   3  * originally from linux source (arch/powerpc/boot/ns16550.c)
   4  * modified to use CONFIG_SYS_ISA_MEM and new defines
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <dm.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <fdtdec.h>
  11 #include <ns16550.h>
  12 #include <serial.h>
  13 #include <watchdog.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <asm/io.h>
  16
  17 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  18
  19 #define UART_LCRVAL UART_LCR_8N1                /* 8 data, 1 stop, no parity */
  20 #define UART_MCRVAL (UART_MCR_DTR | \
  21                      UART_MCR_RTS)              /* RTS/DTR */
  22 #define UART_FCRVAL (UART_FCR_FIFO_EN | \
  23                      UART_FCR_RXSR |    \
  24                      UART_FCR_TXSR)             /* Clear & enable FIFOs */
  25
  26 #ifndef CONFIG_DM_SERIAL
  27 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  28 #define serial_out(x, y)        outb(x, (ulong)y)
  29 #define serial_in(y)            inb((ulong)y)
  30 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && (CONFIG_SYS_NS16550_REG_SIZE > 0)
  31 #define serial_out(x, y)        out_be32(y, x)
  32 #define serial_in(y)            in_be32(y)
  33 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && (CONFIG_SYS_NS16550_REG_SIZE < 0)
  34 #define serial_out(x, y)        out_le32(y, x)
  35 #define serial_in(y)            in_le32(y)
  36 #else
  37 #define serial_out(x, y)        writeb(x, y)
  38 #define serial_in(y)            readb(y)
  39 #endif
  40 #endif /* !CONFIG_DM_SERIAL */
  41
  42 #if defined(CONFIG_SOC_KEYSTONE)
  43 #define UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_DISABLE   0
  44 #define UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_ENABLE ((1 << 14) | (1 << 13) | (1 << 0))
  45 #undef UART_MCRVAL
  46 #ifdef CONFIG_SERIAL_HW_FLOW_CONTROL
  47 #define UART_MCRVAL             (UART_MCR_RTS | UART_MCR_AFE)
  48 #else
  49 #define UART_MCRVAL             (UART_MCR_RTS)
  50 #endif
  51 #endif
  52
  53 #ifndef CONFIG_SYS_NS16550_IER
  54 #define CONFIG_SYS_NS16550_IER  0x00
  55 #endif /* CONFIG_SYS_NS16550_IER */
  56
  57 #ifdef CONFIG_DM_SERIAL
  58 static void ns16550_writeb(NS16550_t port, int offset, int value)
  59 {
  60         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
  61         unsigned char *addr;
  62
  63         offset *= 1 << plat->reg_shift;
  64         addr = map_sysmem(plat->base, 0) + offset;
  65         /*
  66          * As far as we know it doesn't make sense to support selection of
  67          * these options at run-time, so use the existing CONFIG options.
  68          */
  69 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  70         outb(value, (ulong)addr);
  71 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && !defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  72         out_le32(addr, value);
  73 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  74         out_be32(addr, value);
  75 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  76         writeb(value, addr + (1 << plat->reg_shift) - 1);
  77 #else
  78         writeb(value, addr);
  79 #endif
  80 }
  81
  82 static int ns16550_readb(NS16550_t port, int offset)
  83 {
  84         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
  85         unsigned char *addr;
  86
  87         offset *= 1 << plat->reg_shift;
  88         addr = map_sysmem(plat->base, 0) + offset;
  89 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  90         return inb((ulong)addr);
  91 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && !defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  92         return in_le32(addr);
  93 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  94         return in_be32(addr);
  95 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  96         return readb(addr + (1 << plat->reg_shift) - 1);
  97 #else
  98         return readb(addr);
  99 #endif
 100 }
 101
 102 /* We can clean these up once everything is moved to driver model */
 103 #define serial_out(value, addr) \
 104         ns16550_writeb(com_port, addr - (unsigned char *)com_port, value)
 105 #define serial_in(addr) \
 106         ns16550_readb(com_port, addr - (unsigned char *)com_port)
 107 #endif
 108
 109 int ns16550_calc_divisor(NS16550_t port, int clock, int baudrate)
 110 {
 111         const unsigned int mode_x_div = 16;
 112
 113 #ifdef CONFIG_OMAP1510
 114         /* If can't cleanly clock 115200 set div to 1 */
 115         if ((clock == 12000000) && (baudrate == 115200)) {
 116                 port->osc_12m_sel = OSC_12M_SEL;  /* enable 6.5 * divisor */
 117                 return 1;                       /* return 1 for base divisor */
 118         }
 119         port->osc_12m_sel = 0;                  /* clear if previsouly set */
 120 #endif
 121
 122         return DIV_ROUND_CLOSEST(clock, mode_x_div * baudrate);
 123 }
 124
 125 static void NS16550_setbrg(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 126 {
 127         serial_out(UART_LCR_BKSE | UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 128         serial_out(baud_divisor & 0xff, &com_port->dll);
 129         serial_out((baud_divisor >> 8) & 0xff, &com_port->dlm);
 130         serial_out(UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 131 }
 132
 133 void NS16550_init(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 134 {
 135 #if (defined(CONFIG_SPL_BUILD) && \
 136                 (defined(CONFIG_OMAP34XX) || defined(CONFIG_OMAP44XX)))
 137         /*
 138          * On some OMAP3/OMAP4 devices when UART3 is configured for boot mode
 139          * before SPL starts only THRE bit is set. We have to empty the
 140          * transmitter before initialization starts.
 141          */
 142         if ((serial_in(&com_port->lsr) & (UART_LSR_TEMT | UART_LSR_THRE))
 143              == UART_LSR_THRE) {
 144                 if (baud_divisor != -1)
 145                         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 146                 serial_out(0, &com_port->mdr1);
 147         }
 148 #endif
 149
 150         while (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_TEMT))
 151                 ;
 152
 153         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 154 #if defined(CONFIG_OMAP) || defined(CONFIG_AM33XX) || \
 155                         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 156         serial_out(0x7, &com_port->mdr1);       /* mode select reset TL16C750*/
 157 #endif
 158         NS16550_setbrg(com_port, 0);
 159         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 160         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 161         if (baud_divisor != -1)
 162                 NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 163 #if defined(CONFIG_OMAP) || \
 164         defined(CONFIG_AM33XX) || defined(CONFIG_SOC_DA8XX) || \
 165         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 166
 167         /* /16 is proper to hit 115200 with 48MHz */
 168         serial_out(0, &com_port->mdr1);
 169 #endif /* CONFIG_OMAP */
 170 #if defined(CONFIG_SOC_KEYSTONE)
 171         serial_out(UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_ENABLE, &com_port->regC);
 172 #endif
 173 }
 174
 175 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 176 void NS16550_reinit(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 177 {
 178         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 179         NS16550_setbrg(com_port, 0);
 180         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 181         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 182         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 183 }
 184 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 185
 186 void NS16550_putc(NS16550_t com_port, char c)
 187 {
 188         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE) == 0)
 189                 ;
 190         serial_out(c, &com_port->thr);
 191
 192         /*
 193          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 194          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 195          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 196          * in puts().
 197          */
 198         if (c == '\n')
 199                 WATCHDOG_RESET();
 200 }
 201
 202 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 203 char NS16550_getc(NS16550_t com_port)
 204 {
 205         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) == 0) {
 206 #if !defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_USB_TTY)
 207                 extern void usbtty_poll(void);
 208                 usbtty_poll();
 209 #endif
 210                 WATCHDOG_RESET();
 211         }
 212         return serial_in(&com_port->rbr);
 213 }
 214
 215 int NS16550_tstc(NS16550_t com_port)
 216 {
 217         return (serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) != 0;
 218 }
 219
 220 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 221
 222 #ifdef CONFIG_DM_SERIAL
 223 static int ns16550_serial_putc(struct udevice *dev, const char ch)
 224 {
 225         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 226
 227         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE))
 228                 return -EAGAIN;
 229         serial_out(ch, &com_port->thr);
 230
 231         /*
 232          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 233          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 234          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 235          * in puts().
 236          */
 237         if (ch == '\n')
 238                 WATCHDOG_RESET();
 239
 240         return 0;
 241 }
 242
 243 static int ns16550_serial_pending(struct udevice *dev, bool input)
 244 {
 245         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 246
 247         if (input)
 248                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR ? 1 : 0;
 249         else
 250                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE ? 0 : 1;
 251 }
 252
 253 static int ns16550_serial_getc(struct udevice *dev)
 254 {
 255         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 256
 257         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR))
 258                 return -EAGAIN;
 259
 260         return serial_in(&com_port->rbr);
 261 }
 262
 263 static int ns16550_serial_setbrg(struct udevice *dev, int baudrate)
 264 {
 265         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 266         struct ns16550_platdata *plat = com_port->plat;
 267         int clock_divisor;
 268
 269         clock_divisor = ns16550_calc_divisor(com_port, plat->clock, baudrate);
 270
 271         NS16550_setbrg(com_port, clock_divisor);
 272
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 int ns16550_serial_probe(struct udevice *dev)
 277 {
 278         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 279
 280         com_port->plat = dev_get_platdata(dev);
 281         NS16550_init(com_port, -1);
 282
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 #ifdef CONFIG_OF_CONTROL
 287 int ns16550_serial_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
 288 {
 289         struct ns16550_platdata *plat = dev->platdata;
 290         fdt_addr_t addr;
 291
 292         addr = fdtdec_get_addr(gd->fdt_blob, dev->of_offset, "reg");
 293         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 294                 return -EINVAL;
 295
 296         plat->base = addr;
 297         plat->reg_shift = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 298                                          "reg-shift", 1);
 299
 300         return 0;
 301 }
 302 #endif
 303
 304 const struct dm_serial_ops ns16550_serial_ops = {
 305         .putc = ns16550_serial_putc,
 306         .pending = ns16550_serial_pending,
 307         .getc = ns16550_serial_getc,
 308         .setbrg = ns16550_serial_setbrg,
 309 };
 310 #endif /* CONFIG_DM_SERIAL */