drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 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/tty.h>
  26 #include <linux/ioport.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/serial.h>
  30 #include <linux/clk.h>
  31 #include <linux/console.h>
  32 #include <linux/sysrq.h>
  33 #include <linux/tty_flip.h>
  34 #include <linux/platform_device.h>
  35 #include <linux/of.h>
  36 #include <linux/of_device.h>
  37 #include <linux/of_gpio.h>
  38 #include <linux/dma-mapping.h>
  39 #include <linux/dmaengine.h>
  40 #include <linux/atmel_pdc.h>
  41 #include <linux/uaccess.h>
  42 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  43 #include <linux/timer.h>
  44 #include <linux/gpio.h>
  45 #include <linux/gpio/consumer.h>
  46 #include <linux/err.h>
  47 #include <linux/irq.h>
  48 #include <linux/suspend.h>
  49 #include <linux/mm.h>
  50
  51 #include <asm/io.h>
  52 #include <asm/ioctls.h>
  53
  54 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  55 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  56 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  57
  58 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  59 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  60 /*
  61  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  62  * high and low thresholds
  63  */
  64 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  65 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  66
  67 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  68 #define SUPPORT_SYSRQ
  69 #endif
  70
  71 #include <linux/serial_core.h>
  72
  73 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  74 #include "atmel_serial.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 /*
 113  * Be careful, the real size of the ring buffer is
 114  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
 115  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
 116  * DMA mode.
 117  */
 118 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 119
 120 /*
 121  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 122  * samx7: 3 USARTs and 5 UARTs
 123  */
 124 #define ATMEL_MAX_UART          8
 125
 126 /*
 127  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 128  */
 129 struct atmel_uart_port {
 130         struct uart_port        uart;           /* uart */
 131         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 132         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 133         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 134         int                     break_active;   /* break being received */
 135
 136         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 137         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 138         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 139         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 140
 141         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 142         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 143         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 144
 145         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 146         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 147         struct dma_chan                 *chan_tx;
 148         struct dma_chan                 *chan_rx;
 149         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 150         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 151         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 152         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 153         struct scatterlist              sg_tx;
 154         struct scatterlist              sg_rx;
 155         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
 156         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
 157         atomic_t                tasklet_shutdown;
 158         unsigned int            irq_status_prev;
 159         unsigned int            tx_len;
 160
 161         struct circ_buf         rx_ring;
 162
 163         struct mctrl_gpios      *gpios;
 164         unsigned int            tx_done_mask;
 165         u32                     fifo_size;
 166         u32                     rts_high;
 167         u32                     rts_low;
 168         bool                    ms_irq_enabled;
 169         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 170         bool                    has_frac_baudrate;
 171         bool                    has_hw_timer;
 172         struct timer_list       uart_timer;
 173
 174         bool                    suspended;
 175         unsigned int            pending;
 176         unsigned int            pending_status;
 177         spinlock_t              lock_suspended;
 178
 179 #ifdef CONFIG_PM
 180         struct {
 181                 u32             cr;
 182                 u32             mr;
 183                 u32             imr;
 184                 u32             brgr;
 185                 u32             rtor;
 186                 u32             ttgr;
 187                 u32             fmr;
 188                 u32             fimr;
 189         } cache;
 190 #endif
 191
 192         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 193         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 194         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 195         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 196         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 197         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 198 };
 199
 200 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 201 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 202
 203 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 204 static struct console atmel_console;
 205 #endif
 206
 207 #if defined(CONFIG_OF)
 208 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 209         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 210         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 211         { /* sentinel */ }
 212 };
 213 #endif
 214
 215 static inline struct atmel_uart_port *
 216 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 217 {
 218         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 219 }
 220
 221 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 222 {
 223         return __raw_readl(port->membase + reg);
 224 }
 225
 226 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 227 {
 228         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 229 }
 230
 231 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 232 {
 233         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 234 }
 235
 236 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 237 {
 238         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 239 }
 240
 241 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 242 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 243 {
 244         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 245
 246         return atmel_port->use_pdc_rx;
 247 }
 248
 249 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 250 {
 251         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 252
 253         return atmel_port->use_pdc_tx;
 254 }
 255 #else
 256 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 257 {
 258         return false;
 259 }
 260
 261 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 262 {
 263         return false;
 264 }
 265 #endif
 266
 267 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 268 {
 269         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 270
 271         return atmel_port->use_dma_tx;
 272 }
 273
 274 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 275 {
 276         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 277
 278         return atmel_port->use_dma_rx;
 279 }
 280
 281 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 282 {
 283         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 284
 285         return atmel_port->fifo_size;
 286 }
 287
 288 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
 289                                    struct tasklet_struct *t)
 290 {
 291         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 292                 tasklet_schedule(t);
 293 }
 294
 295 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 296 {
 297         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 298         unsigned int status, ret = 0;
 299
 300         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 301
 302         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 303
 304         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 305                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 306                 if (ret & TIOCM_CTS)
 307                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 308                 else
 309                         status |= ATMEL_US_CTS;
 310         }
 311
 312         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 313                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 314                 if (ret & TIOCM_DSR)
 315                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 316                 else
 317                         status |= ATMEL_US_DSR;
 318         }
 319
 320         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 321                                                 UART_GPIO_RI))) {
 322                 if (ret & TIOCM_RI)
 323                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 324                 else
 325                         status |= ATMEL_US_RI;
 326         }
 327
 328         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 329                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 330                 if (ret & TIOCM_CD)
 331                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 332                 else
 333                         status |= ATMEL_US_DCD;
 334         }
 335
 336         return status;
 337 }
 338
 339 /* Enable or disable the rs485 support */
 340 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 341                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 342 {
 343         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 344         unsigned int mode;
 345
 346         /* Disable interrupts */
 347         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 348
 349         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 350
 351         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 352         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 353
 354         port->rs485 = *rs485conf;
 355
 356         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 357                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 358                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 359                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 360                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 361                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 362         } else {
 363                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 364                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 365                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 366                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 367                 else
 368                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 369         }
 370         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 371
 372         /* Enable interrupts */
 373         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 374
 375         return 0;
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 380  */
 381 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 382 {
 383         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 384                 TIOCSER_TEMT :
 385                 0;
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Set state of the modem control output lines
 390  */
 391 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 392 {
 393         unsigned int control = 0;
 394         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 395         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 396         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 397
 398         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 399         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 400                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 401                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 402                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 403                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 404         }
 405
 406         /* set the RTS line state according to the mode */
 407         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 408                 /* force RTS line to high level */
 409                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 410
 411                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 412                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 413         } else {
 414                 /* force RTS line to high level */
 415                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 416
 417                 /* force RTS line to low level */
 418                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 419         }
 420
 421         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 422                 control |= rts_ready;
 423         else
 424                 control |= rts_paused;
 425
 426         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 427                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 428         else
 429                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 430
 431         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 432
 433         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 434
 435         /* Local loopback mode? */
 436         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 437         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 438                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 439         else
 440                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 441
 442         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Get state of the modem control input lines
 447  */
 448 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 449 {
 450         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 451         unsigned int ret = 0, status;
 452
 453         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 454
 455         /*
 456          * The control signals are active low.
 457          */
 458         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 459                 ret |= TIOCM_CD;
 460         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 461                 ret |= TIOCM_CTS;
 462         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 463                 ret |= TIOCM_DSR;
 464         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 465                 ret |= TIOCM_RI;
 466
 467         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 468 }
 469
 470 /*
 471  * Stop transmitting.
 472  */
 473 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 474 {
 475         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 476
 477         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 478                 /* disable PDC transmit */
 479                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 480         }
 481
 482         /*
 483          * Disable the transmitter.
 484          * This is mandatory when DMA is used, otherwise the DMA buffer
 485          * is fully transmitted.
 486          */
 487         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS);
 488
 489         /* Disable interrupts */
 490         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 491
 492         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 493             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 494                 atmel_start_rx(port);
 495 }
 496
 497 /*
 498  * Start transmitting.
 499  */
 500 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 501 {
 502         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 503
 504         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 505                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 506                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 507                    really need this.*/
 508                 return;
 509
 510         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 511                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 512                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 513                         atmel_stop_rx(port);
 514
 515         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 516                 /* re-enable PDC transmit */
 517                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 518
 519         /* Enable interrupts */
 520         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 521
 522         /* re-enable the transmitter */
 523         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
 524 }
 525
 526 /*
 527  * start receiving - port is in process of being opened.
 528  */
 529 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 530 {
 531         /* reset status and receiver */
 532         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 533
 534         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 535
 536         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 537                 /* enable PDC controller */
 538                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 539                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 540                                   port->read_status_mask);
 541                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 542         } else {
 543                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 544         }
 545 }
 546
 547 /*
 548  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 549  */
 550 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 551 {
 552         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 553
 554         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 555                 /* disable PDC receive */
 556                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 557                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 558                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 559                                   port->read_status_mask);
 560         } else {
 561                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 562         }
 563 }
 564
 565 /*
 566  * Enable modem status interrupts
 567  */
 568 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 569 {
 570         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 571         uint32_t ier = 0;
 572
 573         /*
 574          * Interrupt should not be enabled twice
 575          */
 576         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 577                 return;
 578
 579         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 580
 581         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 582                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 583
 584         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 585                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 586
 587         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 588                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 589
 590         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 591                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 592
 593         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 594
 595         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 596 }
 597
 598 /*
 599  * Disable modem status interrupts
 600  */
 601 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 602 {
 603         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 604         uint32_t idr = 0;
 605
 606         /*
 607          * Interrupt should not be disabled twice
 608          */
 609         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 610                 return;
 611
 612         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 613
 614         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 615
 616         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 617                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 618
 619         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 620                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 621
 622         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 623                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 624
 625         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 626                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 627
 628         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 629 }
 630
 631 /*
 632  * Control the transmission of a break signal
 633  */
 634 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 635 {
 636         if (break_state != 0)
 637                 /* start break */
 638                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 639         else
 640                 /* stop break */
 641                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 642 }
 643
 644 /*
 645  * Stores the incoming character in the ring buffer
 646  */
 647 static void
 648 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 649                      unsigned int ch)
 650 {
 651         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 652         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 653         struct atmel_uart_char *c;
 654
 655         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 656                 /* Buffer overflow, ignore char */
 657                 return;
 658
 659         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 660         c->status       = status;
 661         c->ch           = ch;
 662
 663         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 664         smp_wmb();
 665
 666         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 667 }
 668
 669 /*
 670  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 671  */
 672 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 673 {
 674         /* clear error */
 675         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 676
 677         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 678                 /* ignore side-effect */
 679                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 680                 port->icount.brk++;
 681         }
 682         if (status & ATMEL_US_PARE)
 683                 port->icount.parity++;
 684         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 685                 port->icount.frame++;
 686         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 687                 port->icount.overrun++;
 688 }
 689
 690 /*
 691  * Characters received (called from interrupt handler)
 692  */
 693 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 694 {
 695         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 696         unsigned int status, ch;
 697
 698         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 699         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 700                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 701
 702                 /*
 703                  * note that the error handling code is
 704                  * out of the main execution path
 705                  */
 706                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 707                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 708                              || atmel_port->break_active)) {
 709
 710                         /* clear error */
 711                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 712
 713                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 714                             && !atmel_port->break_active) {
 715                                 atmel_port->break_active = 1;
 716                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 717                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 718                         } else {
 719                                 /*
 720                                  * This is either the end-of-break
 721                                  * condition or we've received at
 722                                  * least one character without RXBRK
 723                                  * being set. In both cases, the next
 724                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 725                                  */
 726                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 727                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 728                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 729                                 atmel_port->break_active = 0;
 730                         }
 731                 }
 732
 733                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 734                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 735         }
 736
 737         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 738 }
 739
 740 /*
 741  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 742  * disabled)
 743  */
 744 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 745 {
 746         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 747         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 748
 749         if (port->x_char &&
 750             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 751                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 752                 port->icount.tx++;
 753                 port->x_char = 0;
 754         }
 755         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 756                 return;
 757
 758         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 759                atmel_port->tx_done_mask) {
 760                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 761                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 762                 port->icount.tx++;
 763                 if (uart_circ_empty(xmit))
 764                         break;
 765         }
 766
 767         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 768                 uart_write_wakeup(port);
 769
 770         if (!uart_circ_empty(xmit))
 771                 /* Enable interrupts */
 772                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 773                                   atmel_port->tx_done_mask);
 774 }
 775
 776 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 777 {
 778         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 779         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 780         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 781         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 782         unsigned long flags;
 783
 784         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 785
 786         if (chan)
 787                 dmaengine_terminate_all(chan);
 788         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 789         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 790
 791         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 792
 793         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 794         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 795         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 796         atmel_port->desc_tx = NULL;
 797         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 798
 799         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 800                 uart_write_wakeup(port);
 801
 802         /*
 803          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 804          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 805          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 806          */
 807         if (!uart_circ_empty(xmit))
 808                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
 809         else if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 810                  !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
 811                 /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 812                 atmel_start_rx(port);
 813         }
 814
 815         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 816 }
 817
 818 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 819 {
 820         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 821         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 822
 823         if (chan) {
 824                 dmaengine_terminate_all(chan);
 825                 dma_release_channel(chan);
 826                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 827                                 DMA_TO_DEVICE);
 828         }
 829
 830         atmel_port->desc_tx = NULL;
 831         atmel_port->chan_tx = NULL;
 832         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 833 }
 834
 835 /*
 836  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 837  */
 838 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 839 {
 840         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 841         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 842         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 843         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 844         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 845         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 846         dma_addr_t phys_addr;
 847
 848         /* Make sure we have an idle channel */
 849         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 850                 return;
 851
 852         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 853                 /*
 854                  * DMA is idle now.
 855                  * Port xmit buffer is already mapped,
 856                  * and it is one page... Just adjust
 857                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 858                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 859                  * Take the port lock to get a
 860                  * consistent xmit buffer state.
 861                  */
 862                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 863                                          xmit->tail,
 864                                          UART_XMIT_SIZE);
 865
 866                 if (atmel_port->fifo_size) {
 867                         /* multi data mode */
 868                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 869                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 870                 } else {
 871                         /* single data (legacy) mode */
 872                         part1_len = 0;
 873                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 874                 }
 875
 876                 sg_init_table(sgl, 2);
 877                 sg_len = 0;
 878                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 879                 if (part1_len) {
 880                         sg = &sgl[sg_len++];
 881                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 882                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 883
 884                         phys_addr += part1_len;
 885                 }
 886
 887                 if (part2_len) {
 888                         sg = &sgl[sg_len++];
 889                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 890                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 891                 }
 892
 893                 /*
 894                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 895                  * xmit->tail correctly
 896                  */
 897                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 898
 899                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 900                                                sgl,
 901                                                sg_len,
 902                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 903                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 904                                                DMA_CTRL_ACK);
 905                 if (!desc) {
 906                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 907                         return;
 908                 }
 909
 910                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 911
 912                 atmel_port->desc_tx = desc;
 913                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 914                 desc->callback_param = atmel_port;
 915                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 916         }
 917
 918         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 919                 uart_write_wakeup(port);
 920 }
 921
 922 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 923 {
 924         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 925         dma_cap_mask_t          mask;
 926         struct dma_slave_config config;
 927         int ret, nent;
 928
 929         dma_cap_zero(mask);
 930         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 931
 932         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 933         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 934                 goto chan_err;
 935         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 936                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 937
 938         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 939         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 940         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 941         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 942         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 943                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 944                         UART_XMIT_SIZE,
 945                         offset_in_page(port->state->xmit.buf));
 946         nent = dma_map_sg(port->dev,
 947                                 &atmel_port->sg_tx,
 948                                 1,
 949                                 DMA_TO_DEVICE);
 950
 951         if (!nent) {
 952                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 953                 goto chan_err;
 954         } else {
 955                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 956                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 957                         port->state->xmit.buf,
 958                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 959         }
 960
 961         /* Configure the slave DMA */
 962         memset(&config, 0, sizeof(config));
 963         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 964         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 965                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 966                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 967         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 968         config.dst_maxburst = 1;
 969
 970         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 971                                      &config);
 972         if (ret) {
 973                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 974                 goto chan_err;
 975         }
 976
 977         return 0;
 978
 979 chan_err:
 980         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 981         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 982         if (atmel_port->chan_tx)
 983                 atmel_release_tx_dma(port);
 984         return -EINVAL;
 985 }
 986
 987 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 988 {
 989         struct uart_port *port = arg;
 990         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 991
 992         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 993 }
 994
 995 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 996 {
 997         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 998         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 999
1000         if (chan) {
1001                 dmaengine_terminate_all(chan);
1002                 dma_release_channel(chan);
1003                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
1004                                 DMA_FROM_DEVICE);
1005         }
1006
1007         atmel_port->desc_rx = NULL;
1008         atmel_port->chan_rx = NULL;
1009         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1010 }
1011
1012 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1013 {
1014         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1015         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1016         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1017         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1018         struct dma_tx_state state;
1019         enum dma_status dmastat;
1020         size_t count;
1021
1022
1023         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1024         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1025         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1026                                 atmel_port->cookie_rx,
1027                                 &state);
1028         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1029         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1030                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1031                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1032                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1033                 return;
1034         }
1035
1036         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1037         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1038                             &atmel_port->sg_rx,
1039                             1,
1040                             DMA_FROM_DEVICE);
1041
1042         /*
1043          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1044          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1045          * framework.
1046          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1047          * length.
1048          */
1049         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1050         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1051         /*
1052          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1053          * last byte of the dma buffer:
1054          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1055          *
1056          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1057          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1058          *
1059          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1060          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1061          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1062          */
1063         if (ring->head < ring->tail) {
1064                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1065
1066                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1067                 ring->tail = 0;
1068                 port->icount.rx += count;
1069         }
1070
1071         /* Finally we read data from tail to head */
1072         if (ring->tail < ring->head) {
1073                 count = ring->head - ring->tail;
1074
1075                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1076                 /* Wrap ring->head if needed */
1077                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1078                         ring->head = 0;
1079                 ring->tail = ring->head;
1080                 port->icount.rx += count;
1081         }
1082
1083         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1084         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1085                                &atmel_port->sg_rx,
1086                                1,
1087                                DMA_FROM_DEVICE);
1088
1089         /*
1090          * Drop the lock here since it might end up calling
1091          * uart_start(), which takes the lock.
1092          */
1093         spin_unlock(&port->lock);
1094         tty_flip_buffer_push(tport);
1095         spin_lock(&port->lock);
1096
1097         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1098 }
1099
1100 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1101 {
1102         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1103         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1104         dma_cap_mask_t          mask;
1105         struct dma_slave_config config;
1106         struct circ_buf         *ring;
1107         int ret, nent;
1108
1109         ring = &atmel_port->rx_ring;
1110
1111         dma_cap_zero(mask);
1112         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1113
1114         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1115         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1116                 goto chan_err;
1117         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1118                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1119
1120         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1121         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1122         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1123         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1124         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1125                     virt_to_page(ring->buf),
1126                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1127                     offset_in_page(ring->buf));
1128         nent = dma_map_sg(port->dev,
1129                           &atmel_port->sg_rx,
1130                           1,
1131                           DMA_FROM_DEVICE);
1132
1133         if (!nent) {
1134                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1135                 goto chan_err;
1136         } else {
1137                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1138                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1139                         ring->buf,
1140                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1141         }
1142
1143         /* Configure the slave DMA */
1144         memset(&config, 0, sizeof(config));
1145         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1146         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1147         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1148         config.src_maxburst = 1;
1149
1150         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1151                                      &config);
1152         if (ret) {
1153                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1154                 goto chan_err;
1155         }
1156         /*
1157          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1158          * each one is half ring buffer size
1159          */
1160         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1161                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1162                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1163                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1164                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1165                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1166         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1167         desc->callback_param = port;
1168         atmel_port->desc_rx = desc;
1169         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1170
1171         return 0;
1172
1173 chan_err:
1174         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1175         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1176         if (atmel_port->chan_rx)
1177                 atmel_release_rx_dma(port);
1178         return -EINVAL;
1179 }
1180
1181 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1182 {
1183         struct uart_port *port = (void *)data;
1184         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1185
1186         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1187                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1188                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1189                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1190         }
1191 }
1192
1193 /*
1194  * receive interrupt handler.
1195  */
1196 static void
1197 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1198 {
1199         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1200
1201         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1202                 /*
1203                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1204                  * figure out the details.
1205                  *
1206                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1207                  * the moment.
1208                  */
1209                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1210                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1211                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1212                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1213                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1214                 }
1215
1216                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1217                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1218                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1219         }
1220
1221         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1222                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1223                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1224                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1225                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1226                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1227                 }
1228         }
1229
1230         /* Interrupt receive */
1231         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1232                 atmel_rx_chars(port);
1233         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1234                 /*
1235                  * End of break detected. If it came along with a
1236                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1237                  */
1238                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1239                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1240                 atmel_port->break_active = 0;
1241         }
1242 }
1243
1244 /*
1245  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1246  */
1247 static void
1248 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1249 {
1250         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1251
1252         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1253                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1254                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1255                                   atmel_port->tx_done_mask);
1256                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1257         }
1258 }
1259
1260 /*
1261  * status flags interrupt handler.
1262  */
1263 static void
1264 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1265                     unsigned int status)
1266 {
1267         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1268         unsigned int status_change;
1269
1270         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1271                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1272                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1273                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1274
1275                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1276                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1277                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1278                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1279                                 port->icount.rng++;
1280                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1281                                 port->icount.dsr++;
1282                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1283                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1284                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1285                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1286
1287                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1288                 }
1289         }
1290 }
1291
1292 /*
1293  * Interrupt handler
1294  */
1295 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1296 {
1297         struct uart_port *port = dev_id;
1298         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1299         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1300
1301         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1302
1303         do {
1304                 status = atmel_get_lines_status(port);
1305                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1306                 pending = status & mask;
1307                 if (!pending)
1308                         break;
1309
1310                 if (atmel_port->suspended) {
1311                         atmel_port->pending |= pending;
1312                         atmel_port->pending_status = status;
1313                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1314                         pm_system_wakeup();
1315                         break;
1316                 }
1317
1318                 atmel_handle_receive(port, pending);
1319                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1320                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1321         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1322
1323         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1324
1325         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1326 }
1327
1328 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1329 {
1330         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1331         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1332
1333         dma_unmap_single(port->dev,
1334                          pdc->dma_addr,
1335                          pdc->dma_size,
1336                          DMA_TO_DEVICE);
1337 }
1338
1339 /*
1340  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1341  */
1342 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1343 {
1344         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1345         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1346         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1347         int count;
1348
1349         /* nothing left to transmit? */
1350         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1351                 return;
1352
1353         xmit->tail += pdc->ofs;
1354         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1355
1356         port->icount.tx += pdc->ofs;
1357         pdc->ofs = 0;
1358
1359         /* more to transmit - setup next transfer */
1360
1361         /* disable PDC transmit */
1362         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1363
1364         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1365                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1366                                            pdc->dma_addr,
1367                                            pdc->dma_size,
1368                                            DMA_TO_DEVICE);
1369
1370                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1371                 pdc->ofs = count;
1372
1373                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1374                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1375                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1376                 /* re-enable PDC transmit */
1377                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1378                 /* Enable interrupts */
1379                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1380                                   atmel_port->tx_done_mask);
1381         } else {
1382                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1383                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1384                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1385                         atmel_start_rx(port);
1386                 }
1387         }
1388
1389         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1390                 uart_write_wakeup(port);
1391 }
1392
1393 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1394 {
1395         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1396         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1397         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1398
1399         pdc->buf = xmit->buf;
1400         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1401                                         pdc->buf,
1402                                         UART_XMIT_SIZE,
1403                                         DMA_TO_DEVICE);
1404         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1405         pdc->ofs = 0;
1406
1407         return 0;
1408 }
1409
1410 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1411 {
1412         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1413         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1414         unsigned int flg;
1415         unsigned int status;
1416
1417         while (ring->head != ring->tail) {
1418                 struct atmel_uart_char c;
1419
1420                 /* Make sure c is loaded after head. */
1421                 smp_rmb();
1422
1423                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1424
1425                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1426
1427                 port->icount.rx++;
1428                 status = c.status;
1429                 flg = TTY_NORMAL;
1430
1431                 /*
1432                  * note that the error handling code is
1433                  * out of the main execution path
1434                  */
1435                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1436                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1437                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1438                                 /* ignore side-effect */
1439                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1440
1441                                 port->icount.brk++;
1442                                 if (uart_handle_break(port))
1443                                         continue;
1444                         }
1445                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1446                                 port->icount.parity++;
1447                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1448                                 port->icount.frame++;
1449                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1450                                 port->icount.overrun++;
1451
1452                         status &= port->read_status_mask;
1453
1454                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1455                                 flg = TTY_BREAK;
1456                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1457                                 flg = TTY_PARITY;
1458                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1459                                 flg = TTY_FRAME;
1460                 }
1461
1462
1463                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1464                         continue;
1465
1466                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1467         }
1468
1469         /*
1470          * Drop the lock here since it might end up calling
1471          * uart_start(), which takes the lock.
1472          */
1473         spin_unlock(&port->lock);
1474         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1475         spin_lock(&port->lock);
1476 }
1477
1478 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1479 {
1480         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1481         int i;
1482
1483         for (i = 0; i < 2; i++) {
1484                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1485
1486                 dma_unmap_single(port->dev,
1487                                  pdc->dma_addr,
1488                                  pdc->dma_size,
1489                                  DMA_FROM_DEVICE);
1490                 kfree(pdc->buf);
1491         }
1492 }
1493
1494 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1495 {
1496         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1497         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1498         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1499         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1500         unsigned int head;
1501         unsigned int tail;
1502         unsigned int count;
1503
1504         do {
1505                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1506                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1507
1508                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1509                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1510                 tail = pdc->ofs;
1511
1512                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1513                  * any address within the current buffer. Since head
1514                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1515                  * find out.
1516                  *
1517                  * In this case, we just need to consume the entire
1518                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1519                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1520                  * all interrupts below.
1521                  */
1522                 head = min(head, pdc->dma_size);
1523
1524                 if (likely(head != tail)) {
1525                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1526                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1527
1528                         /*
1529                          * head will only wrap around when we recycle
1530                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1531                          * explicitly set tail to 0. So head will
1532                          * always be greater than tail.
1533                          */
1534                         count = head - tail;
1535
1536                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1537                                                 count);
1538
1539                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1540                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1541
1542                         port->icount.rx += count;
1543                         pdc->ofs = head;
1544                 }
1545
1546                 /*
1547                  * If the current buffer is full, we need to check if
1548                  * the next one contains any additional data.
1549                  */
1550                 if (head >= pdc->dma_size) {
1551                         pdc->ofs = 0;
1552                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1553                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1554
1555                         rx_idx = !rx_idx;
1556                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1557                 }
1558         } while (head >= pdc->dma_size);
1559
1560         /*
1561          * Drop the lock here since it might end up calling
1562          * uart_start(), which takes the lock.
1563          */
1564         spin_unlock(&port->lock);
1565         tty_flip_buffer_push(tport);
1566         spin_lock(&port->lock);
1567
1568         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1569                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1570 }
1571
1572 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1573 {
1574         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1575         int i;
1576
1577         for (i = 0; i < 2; i++) {
1578                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1579
1580                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1581                 if (pdc->buf == NULL) {
1582                         if (i != 0) {
1583                                 dma_unmap_single(port->dev,
1584                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1585                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1586                                         DMA_FROM_DEVICE);
1587                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1588                         }
1589                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1590                         return -ENOMEM;
1591                 }
1592                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1593                                                 pdc->buf,
1594                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1595                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1596                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1597                 pdc->ofs = 0;
1598         }
1599
1600         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1601
1602         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1603         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1604
1605         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1606                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1607         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1608
1609         return 0;
1610 }
1611
1612 /*
1613  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1614  */
1615 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1616 {
1617         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1618         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1619
1620         /* The interrupt handler does not take the lock */
1621         spin_lock(&port->lock);
1622         atmel_port->schedule_rx(port);
1623         spin_unlock(&port->lock);
1624 }
1625
1626 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1627 {
1628         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1629         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1630
1631         /* The interrupt handler does not take the lock */
1632         spin_lock(&port->lock);
1633         atmel_port->schedule_tx(port);
1634         spin_unlock(&port->lock);
1635 }
1636
1637 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1638                                 struct platform_device *pdev)
1639 {
1640         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1641         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1642
1643         if (np) {
1644                 /* DMA/PDC usage specification */
1645                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-rx")) {
1646                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1647                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1648                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1649                         } else {
1650                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1651                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1652                         }
1653                 } else {
1654                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1655                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1656                 }
1657
1658                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-tx")) {
1659                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1660                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1661                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1662                         } else {
1663                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1664                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1665                         }
1666                 } else {
1667                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1668                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1669                 }
1670
1671         } else {
1672                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1673                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1674                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1675                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1676         }
1677
1678 }
1679
1680 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1681                                 struct platform_device *pdev)
1682 {
1683         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1684         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1685
1686         if (np) {
1687                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1688                 u32 rs485_delay[2];
1689                 /* rs485 properties */
1690                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1691                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1692                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1693                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1694                         rs485conf->flags = 0;
1695                 }
1696
1697                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1698                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1699
1700                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1701                                                                 NULL))
1702                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1703         } else {
1704                 port->rs485       = pdata->rs485;
1705         }
1706
1707 }
1708
1709 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1710 {
1711         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1712
1713         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1714                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1715                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1716                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1717         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1718                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1719                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1720                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1721         } else {
1722                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1723                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1724                 atmel_port->release_rx = NULL;
1725         }
1726
1727         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1728                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1729                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1730                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1731         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1732                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1733                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1734                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1735         } else {
1736                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1737                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1738                 atmel_port->release_tx = NULL;
1739         }
1740 }
1741
1742 /*
1743  * Get ip name usart or uart
1744  */
1745 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1746 {
1747         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1748         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1749         u32 version;
1750         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1751         /* ASCII decoding for IP version */
1752         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1753         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1754         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1755
1756         /*
1757          * Only USART devices from at91sam9260 SOC implement fractional
1758          * baudrate. It is available for all asynchronous modes, with the
1759          * following restriction: the sampling clock's duty cycle is not
1760          * constant.
1761          */
1762         atmel_port->has_frac_baudrate = false;
1763         atmel_port->has_hw_timer = false;
1764
1765         if (name == new_uart) {
1766                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1767                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1768                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1769         } else if (name == usart) {
1770                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1771                 atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1772                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1773                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1774         } else if (name == dbgu_uart) {
1775                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1776         } else {
1777                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1778                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1779                 switch (version) {
1780                 case 0x302:
1781                 case 0x10213:
1782                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1783                         atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1784                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1785                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1786                         break;
1787                 case 0x203:
1788                 case 0x10202:
1789                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1790                         break;
1791                 default:
1792                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1793                 }
1794         }
1795 }
1796
1797 /*
1798  * Perform initialization and enable port for reception
1799  */
1800 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1801 {
1802         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1803         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1804         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1805         int retval;
1806
1807         /*
1808          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1809          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1810          * handle an unexpected interrupt
1811          */
1812         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1813         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1814
1815         /*
1816          * Allocate the IRQ
1817          */
1818         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1819                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1820                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1821         if (retval) {
1822                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1823                 return retval;
1824         }
1825
1826         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1827         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1828                         (unsigned long)port);
1829         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1830                         (unsigned long)port);
1831
1832         /*
1833          * Initialize DMA (if necessary)
1834          */
1835         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1836         atmel_set_ops(port);
1837
1838         if (atmel_port->prepare_rx) {
1839                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1840                 if (retval < 0)
1841                         atmel_set_ops(port);
1842         }
1843
1844         if (atmel_port->prepare_tx) {
1845                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1846                 if (retval < 0)
1847                         atmel_set_ops(port);
1848         }
1849
1850         /*
1851          * Enable FIFO when available
1852          */
1853         if (atmel_port->fifo_size) {
1854                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1855                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1856                 unsigned int fmr;
1857
1858                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1859                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1860                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1861                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1862
1863                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1864                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1865
1866                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1867                 if (atmel_port->rts_high &&
1868                     atmel_port->rts_low)
1869                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1870                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1871                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1872
1873                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1874         }
1875
1876         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1877         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1878
1879         /*
1880          * Finally, enable the serial port
1881          */
1882         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1883         /* enable xmit & rcvr */
1884         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1885
1886         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1887                         atmel_uart_timer_callback,
1888                         (unsigned long)port);
1889
1890         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1891                 /* set UART timeout */
1892                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1893                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1894                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1895                 /* set USART timeout */
1896                 } else {
1897                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1898                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1899                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1900
1901                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1902                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1903                 }
1904                 /* enable PDC controller */
1905                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1906         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1907                 /* set UART timeout */
1908                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1909                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1910                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1911                 /* set USART timeout */
1912                 } else {
1913                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1914                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1915                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1916
1917                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1918                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1919                 }
1920         } else {
1921                 /* enable receive only */
1922                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1923         }
1924
1925         return 0;
1926 }
1927
1928 /*
1929  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1930  * buffer is reset.
1931  */
1932 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1933 {
1934         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1935
1936         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1937                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1938                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1939         }
1940         /*
1941          * in uart_flush_buffer(), the xmit circular buffer has just
1942          * been cleared, so we have to reset tx_len accordingly.
1943          */
1944         atmel_port->tx_len = 0;
1945 }
1946
1947 /*
1948  * Disable the port
1949  */
1950 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1951 {
1952         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1953
1954         /* Disable modem control lines interrupts */
1955         atmel_disable_ms(port);
1956
1957         /* Disable interrupts at device level */
1958         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1959
1960         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
1961         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
1962
1963         /*
1964          * Prevent any tasklets being scheduled during
1965          * cleanup
1966          */
1967         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1968
1969         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
1970         synchronize_irq(port->irq);
1971
1972         /*
1973          * Clear out any scheduled tasklets before
1974          * we destroy the buffers
1975          */
1976         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
1977         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
1978
1979         /*
1980          * Ensure everything is stopped and
1981          * disable port and break condition.
1982          */
1983         atmel_stop_rx(port);
1984         atmel_stop_tx(port);
1985
1986         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1987
1988         /*
1989          * Shut-down the DMA.
1990          */
1991         if (atmel_port->release_rx)
1992                 atmel_port->release_rx(port);
1993         if (atmel_port->release_tx)
1994                 atmel_port->release_tx(port);
1995
1996         /*
1997          * Reset ring buffer pointers
1998          */
1999         atmel_port->rx_ring.head = 0;
2000         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
2001
2002         /*
2003          * Free the interrupts
2004          */
2005         free_irq(port->irq, port);
2006
2007         atmel_flush_buffer(port);
2008 }
2009
2010 /*
2011  * Power / Clock management.
2012  */
2013 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2014                             unsigned int oldstate)
2015 {
2016         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2017
2018         switch (state) {
2019         case 0:
2020                 /*
2021                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2022                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2023                  */
2024                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2025
2026                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2027                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2028                 break;
2029         case 3:
2030                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2031                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2032                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2033
2034                 /*
2035                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2036                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2037                  */
2038                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2039                 break;
2040         default:
2041                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2042         }
2043 }
2044
2045 /*
2046  * Change the port parameters
2047  */
2048 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2049                               struct ktermios *old)
2050 {
2051         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2052         unsigned long flags;
2053         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud, div, cd, fp = 0;
2054
2055         /* save the current mode register */
2056         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2057
2058         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2059         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2060                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2061
2062         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2063
2064         /* byte size */
2065         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2066         case CS5:
2067                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2068                 break;
2069         case CS6:
2070                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2071                 break;
2072         case CS7:
2073                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2074                 break;
2075         default:
2076                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2077                 break;
2078         }
2079
2080         /* stop bits */
2081         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2082                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2083
2084         /* parity */
2085         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2086                 /* Mark or Space parity */
2087                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2088                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2089                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2090                         else
2091                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2092                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2093                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2094                 else
2095                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2096         } else
2097                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2098
2099         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2100
2101         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2102         if (termios->c_iflag & INPCK)
2103                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2104         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2105                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2106
2107         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2108                 /* need to enable error interrupts */
2109                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2110
2111         /*
2112          * Characters to ignore
2113          */
2114         port->ignore_status_mask = 0;
2115         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2116                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2117         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2118                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2119                 /*
2120                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2121                  * ignore overruns too (for real raw support).
2122                  */
2123                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2124                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2125         }
2126         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2127
2128         /* update the per-port timeout */
2129         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2130
2131         /*
2132          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2133          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2134          * no need to wait for it here.
2135          */
2136         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2137         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2138
2139         /* disable receiver and transmitter */
2140         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2141
2142         /* mode */
2143         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2144                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2145                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2146                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2147         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2148                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2149                 if (atmel_use_fifo(port) &&
2150                     !mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2151                         /*
2152                          * with ATMEL_US_USMODE_HWHS set, the controller will
2153                          * be able to drive the RTS pin high/low when the RX
2154                          * FIFO is above RXFTHRES/below RXFTHRES2.
2155                          * It will also disable the transmitter when the CTS
2156                          * pin is high.
2157                          * This mode is not activated if CTS pin is a GPIO
2158                          * because in this case, the transmitter is always
2159                          * disabled (there must be an internal pull-up
2160                          * responsible for this behaviour).
2161                          * If the RTS pin is a GPIO, the controller won't be
2162                          * able to drive it according to the FIFO thresholds,
2163                          * but it will be handled by the driver.
2164                          */
2165                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2166                 } else {
2167                         /*
2168                          * For platforms without FIFO, the flow control is
2169                          * handled by the driver.
2170                          */
2171                         mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2172                 }
2173         } else {
2174                 /* RS232 without hadware handshake */
2175                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2176         }
2177
2178         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2179         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2180
2181         /*
2182          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2183          * new mode, otherwise keep the former state
2184          */
2185         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2186                 unsigned int rts_state;
2187
2188                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2189                         /* let the hardware control the RTS line */
2190                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2191                 } else {
2192                         /* force RTS line to low level */
2193                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2194                 }
2195
2196                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2197         }
2198
2199         /*
2200          * Set the baud rate:
2201          * Fractional baudrate allows to setup output frequency more
2202          * accurately. This feature is enabled only when using normal mode.
2203          * baudrate = selected clock / (8 * (2 - OVER) * (CD + FP / 8))
2204          * Currently, OVER is always set to 0 so we get
2205          * baudrate = selected clock / (16 * (CD + FP / 8))
2206          * then
2207          * 8 CD + FP = selected clock / (2 * baudrate)
2208          */
2209         if (atmel_port->has_frac_baudrate) {
2210                 div = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk, baud * 2);
2211                 cd = div >> 3;
2212                 fp = div & ATMEL_US_FP_MASK;
2213         } else {
2214                 cd = uart_get_divisor(port, baud);
2215         }
2216
2217         if (cd > 65535) {       /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2218                 cd /= 8;
2219                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2220         }
2221         quot = cd | fp << ATMEL_US_FP_OFFSET;
2222
2223         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2224         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2225         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2226
2227         /* restore interrupts */
2228         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2229
2230         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2231         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2232                 atmel_enable_ms(port);
2233         else
2234                 atmel_disable_ms(port);
2235
2236         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2237 }
2238
2239 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2240 {
2241         if (termios->c_line == N_PPS) {
2242                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2243                 spin_lock_irq(&port->lock);
2244                 atmel_enable_ms(port);
2245                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2246         } else {
2247                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2248                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2249                         spin_lock_irq(&port->lock);
2250                         atmel_disable_ms(port);
2251                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2252                 }
2253         }
2254 }
2255
2256 /*
2257  * Return string describing the specified port
2258  */
2259 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2260 {
2261         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2262 }
2263
2264 /*
2265  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2266  */
2267 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2268 {
2269         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2270         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2271
2272         release_mem_region(port->mapbase, size);
2273
2274         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2275                 iounmap(port->membase);
2276                 port->membase = NULL;
2277         }
2278 }
2279
2280 /*
2281  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2282  */
2283 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2284 {
2285         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2286         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2287
2288         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2289                 return -EBUSY;
2290
2291         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2292                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2293                 if (port->membase == NULL) {
2294                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2295                         return -ENOMEM;
2296                 }
2297         }
2298
2299         return 0;
2300 }
2301
2302 /*
2303  * Configure/autoconfigure the port.
2304  */
2305 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2306 {
2307         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2308                 port->type = PORT_ATMEL;
2309                 atmel_request_port(port);
2310         }
2311 }
2312
2313 /*
2314  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2315  */
2316 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2317 {
2318         int ret = 0;
2319         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2320                 ret = -EINVAL;
2321         if (port->irq != ser->irq)
2322                 ret = -EINVAL;
2323         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2324                 ret = -EINVAL;
2325         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2326                 ret = -EINVAL;
2327         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2328                 ret = -EINVAL;
2329         if (port->iobase != ser->port)
2330                 ret = -EINVAL;
2331         if (ser->hub6 != 0)
2332                 ret = -EINVAL;
2333         return ret;
2334 }
2335
2336 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2337 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2338 {
2339         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2340                 cpu_relax();
2341
2342         return atmel_uart_read_char(port);
2343 }
2344
2345 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2346 {
2347         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2348                 cpu_relax();
2349
2350         atmel_uart_write_char(port, ch);
2351 }
2352 #endif
2353
2354 static const struct uart_ops atmel_pops = {
2355         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2356         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2357         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2358         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2359         .start_tx       = atmel_start_tx,
2360         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2361         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2362         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2363         .startup        = atmel_startup,
2364         .shutdown       = atmel_shutdown,
2365         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2366         .set_termios    = atmel_set_termios,
2367         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2368         .type           = atmel_type,
2369         .release_port   = atmel_release_port,
2370         .request_port   = atmel_request_port,
2371         .config_port    = atmel_config_port,
2372         .verify_port    = atmel_verify_port,
2373         .pm             = atmel_serial_pm,
2374 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2375         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2376         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2377 #endif
2378 };
2379
2380 /*
2381  * Configure the port from the platform device resource info.
2382  */
2383 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2384                                       struct platform_device *pdev)
2385 {
2386         int ret;
2387         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2388         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2389
2390         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2391         atmel_set_ops(port);
2392
2393         atmel_init_rs485(port, pdev);
2394
2395         port->iotype            = UPIO_MEM;
2396         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2397         port->ops               = &atmel_pops;
2398         port->fifosize          = 1;
2399         port->dev               = &pdev->dev;
2400         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2401         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2402         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2403
2404         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2405
2406         if (pdata && pdata->regs) {
2407                 /* Already mapped by setup code */
2408                 port->membase = pdata->regs;
2409         } else {
2410                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2411                 port->membase   = NULL;
2412         }
2413
2414         /* for console, the clock could already be configured */
2415         if (!atmel_port->clk) {
2416                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2417                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2418                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2419                         atmel_port->clk = NULL;
2420                         return ret;
2421                 }
2422                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2423                 if (ret) {
2424                         clk_put(atmel_port->clk);
2425                         atmel_port->clk = NULL;
2426                         return ret;
2427                 }
2428                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2429                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2430                 /* only enable clock when USART is in use */
2431         }
2432
2433         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2434         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2435                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2436         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2437                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2438                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2439         } else {
2440                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2441         }
2442
2443         return 0;
2444 }
2445
2446 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2447 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2448 {
2449         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2450                 cpu_relax();
2451         atmel_uart_write_char(port, ch);
2452 }
2453
2454 /*
2455  * Interrupts are disabled on entering
2456  */
2457 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2458 {
2459         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2460         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2461         unsigned int status, imr;
2462         unsigned int pdc_tx;
2463
2464         /*
2465          * First, save IMR and then disable interrupts
2466          */
2467         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2468         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2469                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2470
2471         /* Store PDC transmit status and disable it */
2472         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2473         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2474
2475         /* Make sure that tx path is actually able to send characters */
2476         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
2477
2478         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2479
2480         /*
2481          * Finally, wait for transmitter to become empty
2482          * and restore IMR
2483          */
2484         do {
2485                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2486         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2487
2488         /* Restore PDC transmit status */
2489         if (pdc_tx)
2490                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2491
2492         /* set interrupts back the way they were */
2493         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2494 }
2495
2496 /*
2497  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2498  * try to determine the current setup.
2499  */
2500 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2501                                              int *parity, int *bits)
2502 {
2503         unsigned int mr, quot;
2504
2505         /*
2506          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2507          * initialized by the boot loader.
2508          */
2509         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2510         if (!quot)
2511                 return;
2512
2513         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2514         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2515                 *bits = 8;
2516         else
2517                 *bits = 7;
2518
2519         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2520         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2521                 *parity = 'e';
2522         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2523                 *parity = 'o';
2524
2525         /*
2526          * The serial core only rounds down when matching this to a
2527          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2528          * lower than one of those, as it would make us fall through
2529          * to a much lower baud rate than we really want.
2530          */
2531         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2532 }
2533
2534 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2535 {
2536         int ret;
2537         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2538         int baud = 115200;
2539         int bits = 8;
2540         int parity = 'n';
2541         int flow = 'n';
2542
2543         if (port->membase == NULL) {
2544                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2545                 return -ENODEV;
2546         }
2547
2548         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2549         if (ret)
2550                 return ret;
2551
2552         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2553         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2554         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2555
2556         if (options)
2557                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2558         else
2559                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2560
2561         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2562 }
2563
2564 static struct uart_driver atmel_uart;
2565
2566 static struct console atmel_console = {
2567         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2568         .write          = atmel_console_write,
2569         .device         = uart_console_device,
2570         .setup          = atmel_console_setup,
2571         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2572         .index          = -1,
2573         .data           = &atmel_uart,
2574 };
2575
2576 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2577
2578 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2579 {
2580         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2581 }
2582
2583 #else
2584 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2585
2586 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2587 {
2588         return false;
2589 }
2590 #endif
2591
2592 static struct uart_driver atmel_uart = {
2593         .owner          = THIS_MODULE,
2594         .driver_name    = "atmel_serial",
2595         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2596         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2597         .minor          = MINOR_START,
2598         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2599         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2600 };
2601
2602 #ifdef CONFIG_PM
2603 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2604 {
2605 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2606         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2607 #else
2608         return false;
2609 #endif
2610 }
2611
2612 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2613                                 pm_message_t state)
2614 {
2615         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2616         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2617
2618         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2619                 /* Drain the TX shifter */
2620                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2621                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2622                         cpu_relax();
2623         }
2624
2625         if (atmel_is_console_port(port) && !console_suspend_enabled) {
2626                 /* Cache register values as we won't get a full shutdown/startup
2627                  * cycle
2628                  */
2629                 atmel_port->cache.mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2630                 atmel_port->cache.imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2631                 atmel_port->cache.brgr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR);
2632                 atmel_port->cache.rtor = atmel_uart_readl(port,
2633                                                           atmel_port->rtor);
2634                 atmel_port->cache.ttgr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_TTGR);
2635                 atmel_port->cache.fmr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_FMR);
2636                 atmel_port->cache.fimr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_FIMR);
2637         }
2638
2639         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2640         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2641         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2642                 unsigned long flags;
2643
2644                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2645                 atmel_port->suspended = true;
2646                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2647                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2648         }
2649
2650         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2651
2652         return 0;
2653 }
2654
2655 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2656 {
2657         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2658         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2659         unsigned long flags;
2660
2661         if (atmel_is_console_port(port) && !console_suspend_enabled) {
2662                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, atmel_port->cache.mr);
2663                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->cache.imr);
2664                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, atmel_port->cache.brgr);
2665                 atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
2666                                   atmel_port->cache.rtor);
2667                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR, atmel_port->cache.ttgr);
2668
2669                 if (atmel_port->fifo_size) {
2670                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_FIFOEN |
2671                                           ATMEL_US_RXFCLR | ATMEL_US_TXFLCLR);
2672                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR,
2673                                           atmel_port->cache.fmr);
2674                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FIER,
2675                                           atmel_port->cache.fimr);
2676                 }
2677                 atmel_start_rx(port);
2678         }
2679
2680         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2681         if (atmel_port->pending) {
2682                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2683                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2684                                     atmel_port->pending_status);
2685                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2686                 atmel_port->pending = 0;
2687         }
2688         atmel_port->suspended = false;
2689         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2690
2691         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2692         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2693
2694         return 0;
2695 }
2696 #else
2697 #define atmel_serial_suspend NULL
2698 #define atmel_serial_resume NULL
2699 #endif
2700
2701 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2702                                      struct platform_device *pdev)
2703 {
2704         atmel_port->fifo_size = 0;
2705         atmel_port->rts_low = 0;
2706         atmel_port->rts_high = 0;
2707
2708         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2709                                  "atmel,fifo-size",
2710                                  &atmel_port->fifo_size))
2711                 return;
2712
2713         if (!atmel_port->fifo_size)
2714                 return;
2715
2716         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2717                 atmel_port->fifo_size = 0;
2718                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2719                 return;
2720         }
2721
2722         /*
2723          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2724          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2725          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2726          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2727          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2728          * empirical rule when possible.
2729          */
2730         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2731                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2732         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2733                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2734
2735         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2736                  atmel_port->fifo_size);
2737         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2738                 atmel_port->rts_high);
2739         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2740                 atmel_port->rts_low);
2741 }
2742
2743 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2744 {
2745         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2746         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2747         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2748         void *data;
2749         int ret = -ENODEV;
2750         bool rs485_enabled;
2751
2752         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2753
2754         if (np)
2755                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2756         else
2757                 if (pdata)
2758                         ret = pdata->num;
2759
2760         if (ret < 0)
2761                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2762                  * auto-enumerate it */
2763                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2764
2765         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2766                 ret = -ENODEV;
2767                 goto err;
2768         }
2769
2770         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2771                 /* port already in use */
2772                 ret = -EBUSY;
2773                 goto err;
2774         }
2775
2776         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2777         atmel_port->backup_imr = 0;
2778         atmel_port->uart.line = ret;
2779         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2780
2781         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2782         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2783
2784         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2785         if (ret)
2786                 goto err_clear_bit;
2787
2788         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2789         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2790                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2791                 goto err_clear_bit;
2792         }
2793
2794         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2795                 ret = -ENOMEM;
2796                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2797                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2798                 if (!data)
2799                         goto err_alloc_ring;
2800                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2801         }
2802
2803         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2804
2805         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2806         if (ret)
2807                 goto err_add_port;
2808
2809 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2810         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2811                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2812                 /*
2813                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2814                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2815                  */
2816                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2817         }
2818 #endif
2819
2820         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2821         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2822
2823         /*
2824          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2825          * enable it before accessing I/O registers
2826          */
2827         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2828
2829         if (rs485_enabled) {
2830                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2831                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2832                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2833                                   ATMEL_US_RTSEN);
2834         }
2835
2836         /*
2837          * Get port name of usart or uart
2838          */
2839         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2840
2841         /*
2842          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2843          * is used
2844          */
2845         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2846
2847         return 0;
2848
2849 err_add_port:
2850         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2851         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2852 err_alloc_ring:
2853         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2854                 clk_put(atmel_port->clk);
2855                 atmel_port->clk = NULL;
2856         }
2857 err_clear_bit:
2858         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2859 err:
2860         return ret;
2861 }
2862
2863 /*
2864  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2865  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2866  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2867  *
2868  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2869  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2870  * port in the normal case.
2871  */
2872 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2873 {
2874         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2875         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2876         int ret = 0;
2877
2878         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2879         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2880
2881         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2882
2883         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2884
2885         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2886
2887         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2888
2889         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2890
2891         clk_put(atmel_port->clk);
2892         atmel_port->clk = NULL;
2893
2894         return ret;
2895 }
2896
2897 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2898         .probe          = atmel_serial_probe,
2899         .remove         = atmel_serial_remove,
2900         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2901         .resume         = atmel_serial_resume,
2902         .driver         = {
2903                 .name                   = "atmel_usart",
2904                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2905         },
2906 };
2907
2908 static int __init atmel_serial_init(void)
2909 {
2910         int ret;
2911
2912         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2913         if (ret)
2914                 return ret;
2915
2916         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2917         if (ret)
2918                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2919
2920         return ret;
2921 }
2922 device_initcall(atmel_serial_init);