drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/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/atmel_serial.h>
  42 #include <linux/uaccess.h>
  43 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  44 #include <linux/timer.h>
  45 #include <linux/gpio.h>
  46 #include <linux/gpio/consumer.h>
  47 #include <linux/err.h>
  48 #include <linux/irq.h>
  49 #include <linux/suspend.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
  75 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  76 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  77
  78 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  79
  80 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  81  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  82  * UART. */
  83 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  84 #define MINOR_START             154
  85 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  86
  87 #else
  88
  89 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  90  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  91 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  92 #define MINOR_START             64
  93 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  94
  95 #endif
  96
  97 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  98
  99 struct atmel_dma_buffer {
 100         unsigned char   *buf;
 101         dma_addr_t      dma_addr;
 102         unsigned int    dma_size;
 103         unsigned int    ofs;
 104 };
 105
 106 struct atmel_uart_char {
 107         u16             status;
 108         u16             ch;
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Be careful, the real size of the ring buffer is
 113  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
 114  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
 115  * DMA mode.
 116  */
 117 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 118
 119 /*
 120  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 121  * avr32: 4
 122  */
 123 #define ATMEL_MAX_UART          7
 124
 125 /*
 126  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 127  */
 128 struct atmel_uart_port {
 129         struct uart_port        uart;           /* uart */
 130         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 131         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 132         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 133         int                     break_active;   /* break being received */
 134
 135         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 136         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 137         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 138         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 139
 140         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 141         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 142         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 143
 144         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 145         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 146         struct dma_chan                 *chan_tx;
 147         struct dma_chan                 *chan_rx;
 148         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 149         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 150         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 151         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 152         struct scatterlist              sg_tx;
 153         struct scatterlist              sg_rx;
 154         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
 155         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
 156         unsigned int            irq_status_prev;
 157         unsigned int            tx_len;
 158
 159         struct circ_buf         rx_ring;
 160
 161         struct mctrl_gpios      *gpios;
 162         unsigned int            tx_done_mask;
 163         u32                     fifo_size;
 164         u32                     rts_high;
 165         u32                     rts_low;
 166         bool                    ms_irq_enabled;
 167         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 168         bool                    has_hw_timer;
 169         struct timer_list       uart_timer;
 170
 171         bool                    suspended;
 172         unsigned int            pending;
 173         unsigned int            pending_status;
 174         spinlock_t              lock_suspended;
 175
 176         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 177         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 178         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 179         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 180         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 181         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 182 };
 183
 184 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 185 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 186
 187 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 188 static struct console atmel_console;
 189 #endif
 190
 191 #if defined(CONFIG_OF)
 192 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 193         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 194         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 195         { /* sentinel */ }
 196 };
 197 #endif
 198
 199 static inline struct atmel_uart_port *
 200 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 201 {
 202         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 203 }
 204
 205 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 206 {
 207         return __raw_readl(port->membase + reg);
 208 }
 209
 210 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 211 {
 212         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 213 }
 214
 215 #ifdef CONFIG_AVR32
 216
 217 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 218 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 219 {
 220         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 221 }
 222
 223 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 224 {
 225         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 226 }
 227
 228 #else
 229
 230 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 231 {
 232         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 233 }
 234
 235 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 236 {
 237         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 238 }
 239
 240 #endif
 241
 242 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 243 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 244 {
 245         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 246
 247         return atmel_port->use_pdc_rx;
 248 }
 249
 250 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 251 {
 252         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 253
 254         return atmel_port->use_pdc_tx;
 255 }
 256 #else
 257 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 258 {
 259         return false;
 260 }
 261
 262 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 263 {
 264         return false;
 265 }
 266 #endif
 267
 268 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 269 {
 270         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 271
 272         return atmel_port->use_dma_tx;
 273 }
 274
 275 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 276 {
 277         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 278
 279         return atmel_port->use_dma_rx;
 280 }
 281
 282 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 283 {
 284         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 285
 286         return atmel_port->fifo_size;
 287 }
 288
 289 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 290 {
 291         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 292         unsigned int status, ret = 0;
 293
 294         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 295
 296         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 297
 298         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 299                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 300                 if (ret & TIOCM_CTS)
 301                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 302                 else
 303                         status |= ATMEL_US_CTS;
 304         }
 305
 306         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 307                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 308                 if (ret & TIOCM_DSR)
 309                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 310                 else
 311                         status |= ATMEL_US_DSR;
 312         }
 313
 314         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 315                                                 UART_GPIO_RI))) {
 316                 if (ret & TIOCM_RI)
 317                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 318                 else
 319                         status |= ATMEL_US_RI;
 320         }
 321
 322         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 323                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 324                 if (ret & TIOCM_CD)
 325                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 326                 else
 327                         status |= ATMEL_US_DCD;
 328         }
 329
 330         return status;
 331 }
 332
 333 /* Enable or disable the rs485 support */
 334 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 335                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 336 {
 337         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 338         unsigned int mode;
 339
 340         /* Disable interrupts */
 341         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 342
 343         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 344
 345         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 346         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 347
 348         port->rs485 = *rs485conf;
 349
 350         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 351                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 352                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 353                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 354                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 355                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 356         } else {
 357                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 358                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 359                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 360                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 361                 else
 362                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 363         }
 364         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 365
 366         /* Enable interrupts */
 367         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 368
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 /*
 373  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 374  */
 375 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 376 {
 377         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 378                 TIOCSER_TEMT :
 379                 0;
 380 }
 381
 382 /*
 383  * Set state of the modem control output lines
 384  */
 385 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 386 {
 387         unsigned int control = 0;
 388         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 389         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 390         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 391
 392         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 393         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 394                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 395                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 396                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 397                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 398         }
 399
 400         /* set the RTS line state according to the mode */
 401         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 402                 /* force RTS line to high level */
 403                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 404
 405                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 406                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 407         } else {
 408                 /* force RTS line to high level */
 409                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 410
 411                 /* force RTS line to low level */
 412                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 413         }
 414
 415         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 416                 control |= rts_ready;
 417         else
 418                 control |= rts_paused;
 419
 420         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 421                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 422         else
 423                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 424
 425         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 426
 427         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 428
 429         /* Local loopback mode? */
 430         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 431         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 432                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 433         else
 434                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 435
 436         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 437 }
 438
 439 /*
 440  * Get state of the modem control input lines
 441  */
 442 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 443 {
 444         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 445         unsigned int ret = 0, status;
 446
 447         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 448
 449         /*
 450          * The control signals are active low.
 451          */
 452         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 453                 ret |= TIOCM_CD;
 454         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 455                 ret |= TIOCM_CTS;
 456         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 457                 ret |= TIOCM_DSR;
 458         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 459                 ret |= TIOCM_RI;
 460
 461         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 462 }
 463
 464 /*
 465  * Stop transmitting.
 466  */
 467 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 468 {
 469         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 470
 471         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 472                 /* disable PDC transmit */
 473                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 474         }
 475         /* Disable interrupts */
 476         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 477
 478         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 479             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 480                 atmel_start_rx(port);
 481 }
 482
 483 /*
 484  * Start transmitting.
 485  */
 486 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 487 {
 488         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 489
 490         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 491                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 492                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 493                    really need this.*/
 494                 return;
 495
 496         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 497                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 498                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 499                         atmel_stop_rx(port);
 500
 501         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 502                 /* re-enable PDC transmit */
 503                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 504
 505         /* Enable interrupts */
 506         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 507 }
 508
 509 /*
 510  * start receiving - port is in process of being opened.
 511  */
 512 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 513 {
 514         /* reset status and receiver */
 515         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 516
 517         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 518
 519         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 520                 /* enable PDC controller */
 521                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 522                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 523                                   port->read_status_mask);
 524                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 525         } else {
 526                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 527         }
 528 }
 529
 530 /*
 531  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 532  */
 533 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 534 {
 535         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 536
 537         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 538                 /* disable PDC receive */
 539                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 540                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 541                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 542                                   port->read_status_mask);
 543         } else {
 544                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 545         }
 546 }
 547
 548 /*
 549  * Enable modem status interrupts
 550  */
 551 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 552 {
 553         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 554         uint32_t ier = 0;
 555
 556         /*
 557          * Interrupt should not be enabled twice
 558          */
 559         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 560                 return;
 561
 562         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 563
 564         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 565                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 566
 567         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 568                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 569
 570         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 571                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 572
 573         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 574                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 575
 576         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 577
 578         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 579 }
 580
 581 /*
 582  * Disable modem status interrupts
 583  */
 584 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 585 {
 586         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 587         uint32_t idr = 0;
 588
 589         /*
 590          * Interrupt should not be disabled twice
 591          */
 592         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 593                 return;
 594
 595         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 596
 597         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 598
 599         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 600                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 601
 602         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 603                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 604
 605         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 606                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 607
 608         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 609                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 610
 611         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 612 }
 613
 614 /*
 615  * Control the transmission of a break signal
 616  */
 617 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 618 {
 619         if (break_state != 0)
 620                 /* start break */
 621                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 622         else
 623                 /* stop break */
 624                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 625 }
 626
 627 /*
 628  * Stores the incoming character in the ring buffer
 629  */
 630 static void
 631 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 632                      unsigned int ch)
 633 {
 634         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 635         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 636         struct atmel_uart_char *c;
 637
 638         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 639                 /* Buffer overflow, ignore char */
 640                 return;
 641
 642         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 643         c->status       = status;
 644         c->ch           = ch;
 645
 646         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 647         smp_wmb();
 648
 649         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 650 }
 651
 652 /*
 653  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 654  */
 655 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 656 {
 657         /* clear error */
 658         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 659
 660         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 661                 /* ignore side-effect */
 662                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 663                 port->icount.brk++;
 664         }
 665         if (status & ATMEL_US_PARE)
 666                 port->icount.parity++;
 667         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 668                 port->icount.frame++;
 669         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 670                 port->icount.overrun++;
 671 }
 672
 673 /*
 674  * Characters received (called from interrupt handler)
 675  */
 676 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 677 {
 678         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 679         unsigned int status, ch;
 680
 681         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 682         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 683                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 684
 685                 /*
 686                  * note that the error handling code is
 687                  * out of the main execution path
 688                  */
 689                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 690                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 691                              || atmel_port->break_active)) {
 692
 693                         /* clear error */
 694                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 695
 696                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 697                             && !atmel_port->break_active) {
 698                                 atmel_port->break_active = 1;
 699                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 700                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 701                         } else {
 702                                 /*
 703                                  * This is either the end-of-break
 704                                  * condition or we've received at
 705                                  * least one character without RXBRK
 706                                  * being set. In both cases, the next
 707                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 708                                  */
 709                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 710                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 711                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 712                                 atmel_port->break_active = 0;
 713                         }
 714                 }
 715
 716                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 717                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 718         }
 719
 720         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
 721 }
 722
 723 /*
 724  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 725  * disabled)
 726  */
 727 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 728 {
 729         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 730         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 731
 732         if (port->x_char &&
 733             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 734                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 735                 port->icount.tx++;
 736                 port->x_char = 0;
 737         }
 738         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 739                 return;
 740
 741         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 742                atmel_port->tx_done_mask) {
 743                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 744                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 745                 port->icount.tx++;
 746                 if (uart_circ_empty(xmit))
 747                         break;
 748         }
 749
 750         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 751                 uart_write_wakeup(port);
 752
 753         if (!uart_circ_empty(xmit))
 754                 /* Enable interrupts */
 755                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 756                                   atmel_port->tx_done_mask);
 757 }
 758
 759 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 760 {
 761         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 762         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 763         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 764         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 765         unsigned long flags;
 766
 767         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 768
 769         if (chan)
 770                 dmaengine_terminate_all(chan);
 771         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 772         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 773
 774         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 775
 776         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 777         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 778         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 779         atmel_port->desc_tx = NULL;
 780         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 781
 782         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 783                 uart_write_wakeup(port);
 784
 785         /*
 786          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 787          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 788          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 789          */
 790         if (!uart_circ_empty(xmit))
 791                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_tx);
 792
 793         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 794 }
 795
 796 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 797 {
 798         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 799         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 800
 801         if (chan) {
 802                 dmaengine_terminate_all(chan);
 803                 dma_release_channel(chan);
 804                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 805                                 DMA_TO_DEVICE);
 806         }
 807
 808         atmel_port->desc_tx = NULL;
 809         atmel_port->chan_tx = NULL;
 810         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 811 }
 812
 813 /*
 814  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 815  */
 816 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 817 {
 818         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 819         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 820         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 821         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 822         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 823         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 824         dma_addr_t phys_addr;
 825
 826         /* Make sure we have an idle channel */
 827         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 828                 return;
 829
 830         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 831                 /*
 832                  * DMA is idle now.
 833                  * Port xmit buffer is already mapped,
 834                  * and it is one page... Just adjust
 835                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 836                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 837                  * Take the port lock to get a
 838                  * consistent xmit buffer state.
 839                  */
 840                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 841                                          xmit->tail,
 842                                          UART_XMIT_SIZE);
 843
 844                 if (atmel_port->fifo_size) {
 845                         /* multi data mode */
 846                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 847                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 848                 } else {
 849                         /* single data (legacy) mode */
 850                         part1_len = 0;
 851                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 852                 }
 853
 854                 sg_init_table(sgl, 2);
 855                 sg_len = 0;
 856                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 857                 if (part1_len) {
 858                         sg = &sgl[sg_len++];
 859                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 860                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 861
 862                         phys_addr += part1_len;
 863                 }
 864
 865                 if (part2_len) {
 866                         sg = &sgl[sg_len++];
 867                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 868                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 869                 }
 870
 871                 /*
 872                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 873                  * xmit->tail correctly
 874                  */
 875                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 876
 877                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 878                                                sgl,
 879                                                sg_len,
 880                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 881                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 882                                                DMA_CTRL_ACK);
 883                 if (!desc) {
 884                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 885                         return;
 886                 }
 887
 888                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 889
 890                 atmel_port->desc_tx = desc;
 891                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 892                 desc->callback_param = atmel_port;
 893                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 894
 895         } else {
 896                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 897                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 898                         atmel_start_rx(port);
 899                 }
 900         }
 901
 902         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 903                 uart_write_wakeup(port);
 904 }
 905
 906 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 907 {
 908         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 909         dma_cap_mask_t          mask;
 910         struct dma_slave_config config;
 911         int ret, nent;
 912
 913         dma_cap_zero(mask);
 914         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 915
 916         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 917         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 918                 goto chan_err;
 919         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 920                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 921
 922         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 923         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 924         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 925         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 926         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 927                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 928                         UART_XMIT_SIZE,
 929                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 930         nent = dma_map_sg(port->dev,
 931                                 &atmel_port->sg_tx,
 932                                 1,
 933                                 DMA_TO_DEVICE);
 934
 935         if (!nent) {
 936                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 937                 goto chan_err;
 938         } else {
 939                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 940                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 941                         port->state->xmit.buf,
 942                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 943         }
 944
 945         /* Configure the slave DMA */
 946         memset(&config, 0, sizeof(config));
 947         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 948         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 949                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 950                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 951         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 952         config.dst_maxburst = 1;
 953
 954         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 955                                      &config);
 956         if (ret) {
 957                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 958                 goto chan_err;
 959         }
 960
 961         return 0;
 962
 963 chan_err:
 964         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 965         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 966         if (atmel_port->chan_tx)
 967                 atmel_release_tx_dma(port);
 968         return -EINVAL;
 969 }
 970
 971 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 972 {
 973         struct uart_port *port = arg;
 974         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 975
 976         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
 977 }
 978
 979 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 980 {
 981         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 982         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 983
 984         if (chan) {
 985                 dmaengine_terminate_all(chan);
 986                 dma_release_channel(chan);
 987                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
 988                                 DMA_FROM_DEVICE);
 989         }
 990
 991         atmel_port->desc_rx = NULL;
 992         atmel_port->chan_rx = NULL;
 993         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
 994 }
 995
 996 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
 997 {
 998         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 999         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1000         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1001         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1002         struct dma_tx_state state;
1003         enum dma_status dmastat;
1004         size_t count;
1005
1006
1007         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1008         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1009         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1010                                 atmel_port->cookie_rx,
1011                                 &state);
1012         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1013         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1014                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1015                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1016                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1017                 return;
1018         }
1019
1020         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1021         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1022                             &atmel_port->sg_rx,
1023                             1,
1024                             DMA_FROM_DEVICE);
1025
1026         /*
1027          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1028          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1029          * framework.
1030          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1031          * length.
1032          */
1033         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1034         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1035         /*
1036          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1037          * last byte of the dma buffer:
1038          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1039          *
1040          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1041          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1042          *
1043          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1044          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1045          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1046          */
1047         if (ring->head < ring->tail) {
1048                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1049
1050                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1051                 ring->tail = 0;
1052                 port->icount.rx += count;
1053         }
1054
1055         /* Finally we read data from tail to head */
1056         if (ring->tail < ring->head) {
1057                 count = ring->head - ring->tail;
1058
1059                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1060                 /* Wrap ring->head if needed */
1061                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1062                         ring->head = 0;
1063                 ring->tail = ring->head;
1064                 port->icount.rx += count;
1065         }
1066
1067         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1068         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1069                                &atmel_port->sg_rx,
1070                                1,
1071                                DMA_FROM_DEVICE);
1072
1073         /*
1074          * Drop the lock here since it might end up calling
1075          * uart_start(), which takes the lock.
1076          */
1077         spin_unlock(&port->lock);
1078         tty_flip_buffer_push(tport);
1079         spin_lock(&port->lock);
1080
1081         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1082 }
1083
1084 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1085 {
1086         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1087         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1088         dma_cap_mask_t          mask;
1089         struct dma_slave_config config;
1090         struct circ_buf         *ring;
1091         int ret, nent;
1092
1093         ring = &atmel_port->rx_ring;
1094
1095         dma_cap_zero(mask);
1096         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1097
1098         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1099         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1100                 goto chan_err;
1101         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1102                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1103
1104         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1105         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1106         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1107         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1108         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1109                     virt_to_page(ring->buf),
1110                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1111                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1112         nent = dma_map_sg(port->dev,
1113                           &atmel_port->sg_rx,
1114                           1,
1115                           DMA_FROM_DEVICE);
1116
1117         if (!nent) {
1118                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1119                 goto chan_err;
1120         } else {
1121                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1122                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1123                         ring->buf,
1124                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1125         }
1126
1127         /* Configure the slave DMA */
1128         memset(&config, 0, sizeof(config));
1129         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1130         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1131         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1132         config.src_maxburst = 1;
1133
1134         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1135                                      &config);
1136         if (ret) {
1137                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1138                 goto chan_err;
1139         }
1140         /*
1141          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1142          * each one is half ring buffer size
1143          */
1144         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1145                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1146                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1147                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1148                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1149                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1150         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1151         desc->callback_param = port;
1152         atmel_port->desc_rx = desc;
1153         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1154
1155         return 0;
1156
1157 chan_err:
1158         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1159         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1160         if (atmel_port->chan_rx)
1161                 atmel_release_rx_dma(port);
1162         return -EINVAL;
1163 }
1164
1165 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1166 {
1167         struct uart_port *port = (void *)data;
1168         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1169
1170         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1171         mod_timer(&atmel_port->uart_timer, jiffies + uart_poll_timeout(port));
1172 }
1173
1174 /*
1175  * receive interrupt handler.
1176  */
1177 static void
1178 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1179 {
1180         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1181
1182         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1183                 /*
1184                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1185                  * figure out the details.
1186                  *
1187                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1188                  * the moment.
1189                  */
1190                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1191                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1192                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1193                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1194                 }
1195
1196                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1197                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1198                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1199         }
1200
1201         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1202                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1203                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1204                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1205                         tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1206                 }
1207         }
1208
1209         /* Interrupt receive */
1210         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1211                 atmel_rx_chars(port);
1212         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1213                 /*
1214                  * End of break detected. If it came along with a
1215                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1216                  */
1217                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1218                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1219                 atmel_port->break_active = 0;
1220         }
1221 }
1222
1223 /*
1224  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1225  */
1226 static void
1227 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1228 {
1229         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1230
1231         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1232                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1233                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1234                                   atmel_port->tx_done_mask);
1235                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_tx);
1236         }
1237 }
1238
1239 /*
1240  * status flags interrupt handler.
1241  */
1242 static void
1243 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1244                     unsigned int status)
1245 {
1246         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1247         unsigned int status_change;
1248
1249         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1250                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1251                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1252                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1253
1254                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1255                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1256                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1257                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1258                                 port->icount.rng++;
1259                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1260                                 port->icount.dsr++;
1261                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1262                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1263                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1264                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1265
1266                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1267                 }
1268         }
1269 }
1270
1271 /*
1272  * Interrupt handler
1273  */
1274 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1275 {
1276         struct uart_port *port = dev_id;
1277         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1278         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1279
1280         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1281
1282         do {
1283                 status = atmel_get_lines_status(port);
1284                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1285                 pending = status & mask;
1286                 if (!pending)
1287                         break;
1288
1289                 if (atmel_port->suspended) {
1290                         atmel_port->pending |= pending;
1291                         atmel_port->pending_status = status;
1292                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1293                         pm_system_wakeup();
1294                         break;
1295                 }
1296
1297                 atmel_handle_receive(port, pending);
1298                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1299                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1300         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1301
1302         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1303
1304         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1305 }
1306
1307 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1308 {
1309         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1310         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1311
1312         dma_unmap_single(port->dev,
1313                          pdc->dma_addr,
1314                          pdc->dma_size,
1315                          DMA_TO_DEVICE);
1316 }
1317
1318 /*
1319  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1320  */
1321 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1322 {
1323         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1324         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1325         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1326         int count;
1327
1328         /* nothing left to transmit? */
1329         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1330                 return;
1331
1332         xmit->tail += pdc->ofs;
1333         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1334
1335         port->icount.tx += pdc->ofs;
1336         pdc->ofs = 0;
1337
1338         /* more to transmit - setup next transfer */
1339
1340         /* disable PDC transmit */
1341         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1342
1343         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1344                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1345                                            pdc->dma_addr,
1346                                            pdc->dma_size,
1347                                            DMA_TO_DEVICE);
1348
1349                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1350                 pdc->ofs = count;
1351
1352                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1353                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1354                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1355                 /* re-enable PDC transmit */
1356                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1357                 /* Enable interrupts */
1358                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1359                                   atmel_port->tx_done_mask);
1360         } else {
1361                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1362                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1363                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1364                         atmel_start_rx(port);
1365                 }
1366         }
1367
1368         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1369                 uart_write_wakeup(port);
1370 }
1371
1372 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1373 {
1374         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1375         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1376         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1377
1378         pdc->buf = xmit->buf;
1379         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1380                                         pdc->buf,
1381                                         UART_XMIT_SIZE,
1382                                         DMA_TO_DEVICE);
1383         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1384         pdc->ofs = 0;
1385
1386         return 0;
1387 }
1388
1389 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1390 {
1391         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1392         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1393         unsigned int flg;
1394         unsigned int status;
1395
1396         while (ring->head != ring->tail) {
1397                 struct atmel_uart_char c;
1398
1399                 /* Make sure c is loaded after head. */
1400                 smp_rmb();
1401
1402                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1403
1404                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1405
1406                 port->icount.rx++;
1407                 status = c.status;
1408                 flg = TTY_NORMAL;
1409
1410                 /*
1411                  * note that the error handling code is
1412                  * out of the main execution path
1413                  */
1414                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1415                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1416                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1417                                 /* ignore side-effect */
1418                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1419
1420                                 port->icount.brk++;
1421                                 if (uart_handle_break(port))
1422                                         continue;
1423                         }
1424                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1425                                 port->icount.parity++;
1426                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1427                                 port->icount.frame++;
1428                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1429                                 port->icount.overrun++;
1430
1431                         status &= port->read_status_mask;
1432
1433                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1434                                 flg = TTY_BREAK;
1435                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1436                                 flg = TTY_PARITY;
1437                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1438                                 flg = TTY_FRAME;
1439                 }
1440
1441
1442                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1443                         continue;
1444
1445                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1446         }
1447
1448         /*
1449          * Drop the lock here since it might end up calling
1450          * uart_start(), which takes the lock.
1451          */
1452         spin_unlock(&port->lock);
1453         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1454         spin_lock(&port->lock);
1455 }
1456
1457 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1458 {
1459         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1460         int i;
1461
1462         for (i = 0; i < 2; i++) {
1463                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1464
1465                 dma_unmap_single(port->dev,
1466                                  pdc->dma_addr,
1467                                  pdc->dma_size,
1468                                  DMA_FROM_DEVICE);
1469                 kfree(pdc->buf);
1470         }
1471 }
1472
1473 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1474 {
1475         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1476         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1477         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1478         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1479         unsigned int head;
1480         unsigned int tail;
1481         unsigned int count;
1482
1483         do {
1484                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1485                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1486
1487                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1488                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1489                 tail = pdc->ofs;
1490
1491                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1492                  * any address within the current buffer. Since head
1493                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1494                  * find out.
1495                  *
1496                  * In this case, we just need to consume the entire
1497                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1498                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1499                  * all interrupts below.
1500                  */
1501                 head = min(head, pdc->dma_size);
1502
1503                 if (likely(head != tail)) {
1504                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1505                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1506
1507                         /*
1508                          * head will only wrap around when we recycle
1509                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1510                          * explicitly set tail to 0. So head will
1511                          * always be greater than tail.
1512                          */
1513                         count = head - tail;
1514
1515                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1516                                                 count);
1517
1518                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1519                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1520
1521                         port->icount.rx += count;
1522                         pdc->ofs = head;
1523                 }
1524
1525                 /*
1526                  * If the current buffer is full, we need to check if
1527                  * the next one contains any additional data.
1528                  */
1529                 if (head >= pdc->dma_size) {
1530                         pdc->ofs = 0;
1531                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1532                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1533
1534                         rx_idx = !rx_idx;
1535                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1536                 }
1537         } while (head >= pdc->dma_size);
1538
1539         /*
1540          * Drop the lock here since it might end up calling
1541          * uart_start(), which takes the lock.
1542          */
1543         spin_unlock(&port->lock);
1544         tty_flip_buffer_push(tport);
1545         spin_lock(&port->lock);
1546
1547         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1548                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1549 }
1550
1551 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1552 {
1553         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1554         int i;
1555
1556         for (i = 0; i < 2; i++) {
1557                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1558
1559                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1560                 if (pdc->buf == NULL) {
1561                         if (i != 0) {
1562                                 dma_unmap_single(port->dev,
1563                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1564                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1565                                         DMA_FROM_DEVICE);
1566                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1567                         }
1568                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1569                         return -ENOMEM;
1570                 }
1571                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1572                                                 pdc->buf,
1573                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1574                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1575                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1576                 pdc->ofs = 0;
1577         }
1578
1579         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1580
1581         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1582         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1583
1584         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1585                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1586         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1587
1588         return 0;
1589 }
1590
1591 /*
1592  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1593  */
1594 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1595 {
1596         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1597         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1598
1599         /* The interrupt handler does not take the lock */
1600         spin_lock(&port->lock);
1601         atmel_port->schedule_rx(port);
1602         spin_unlock(&port->lock);
1603 }
1604
1605 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1606 {
1607         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1608         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1609
1610         /* The interrupt handler does not take the lock */
1611         spin_lock(&port->lock);
1612         atmel_port->schedule_tx(port);
1613         spin_unlock(&port->lock);
1614 }
1615
1616 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1617                                 struct platform_device *pdev)
1618 {
1619         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1620         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1621
1622         if (np) {
1623                 /* DMA/PDC usage specification */
1624                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-rx", NULL)) {
1625                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1626                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1627                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1628                         } else {
1629                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1630                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1631                         }
1632                 } else {
1633                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1634                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1635                 }
1636
1637                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-tx", NULL)) {
1638                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1639                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1640                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1641                         } else {
1642                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1643                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1644                         }
1645                 } else {
1646                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1647                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1648                 }
1649
1650         } else {
1651                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1652                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1653                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1654                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1655         }
1656
1657 }
1658
1659 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1660                                 struct platform_device *pdev)
1661 {
1662         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1663         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1664
1665         if (np) {
1666                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1667                 u32 rs485_delay[2];
1668                 /* rs485 properties */
1669                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1670                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1671                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1672                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1673                         rs485conf->flags = 0;
1674                 }
1675
1676                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1677                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1678
1679                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1680                                                                 NULL))
1681                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1682         } else {
1683                 port->rs485       = pdata->rs485;
1684         }
1685
1686 }
1687
1688 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1689 {
1690         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1691
1692         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1693                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1694                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1695                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1696         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1697                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1698                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1699                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1700         } else {
1701                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1702                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1703                 atmel_port->release_rx = NULL;
1704         }
1705
1706         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1707                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1708                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1709                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1710         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1711                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1712                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1713                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1714         } else {
1715                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1716                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1717                 atmel_port->release_tx = NULL;
1718         }
1719 }
1720
1721 /*
1722  * Get ip name usart or uart
1723  */
1724 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1725 {
1726         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1727         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1728         u32 version;
1729         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1730         /* ASCII decoding for IP version */
1731         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1732         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1733         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1734
1735         atmel_port->has_hw_timer = false;
1736
1737         if (name == new_uart) {
1738                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1739                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1740                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1741         } else if (name == usart) {
1742                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1743                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1744                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1745         } else if (name == dbgu_uart) {
1746                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1747         } else {
1748                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1749                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1750                 switch (version) {
1751                 case 0x302:
1752                 case 0x10213:
1753                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1754                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1755                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1756                         break;
1757                 case 0x203:
1758                 case 0x10202:
1759                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1760                         break;
1761                 default:
1762                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1763                 }
1764         }
1765 }
1766
1767 /*
1768  * Perform initialization and enable port for reception
1769  */
1770 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1771 {
1772         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1773         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1774         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1775         int retval;
1776
1777         /*
1778          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1779          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1780          * handle an unexpected interrupt
1781          */
1782         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1783         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1784
1785         /*
1786          * Allocate the IRQ
1787          */
1788         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1789                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1790                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1791         if (retval) {
1792                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1793                 return retval;
1794         }
1795
1796         tasklet_enable(&atmel_port->tasklet_rx);
1797         tasklet_enable(&atmel_port->tasklet_tx);
1798
1799         /*
1800          * Initialize DMA (if necessary)
1801          */
1802         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1803         atmel_set_ops(port);
1804
1805         if (atmel_port->prepare_rx) {
1806                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1807                 if (retval < 0)
1808                         atmel_set_ops(port);
1809         }
1810
1811         if (atmel_port->prepare_tx) {
1812                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1813                 if (retval < 0)
1814                         atmel_set_ops(port);
1815         }
1816
1817         /*
1818          * Enable FIFO when available
1819          */
1820         if (atmel_port->fifo_size) {
1821                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1822                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1823                 unsigned int fmr;
1824
1825                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1826                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1827                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1828                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1829
1830                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1831                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1832
1833                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1834                 if (atmel_port->rts_high &&
1835                     atmel_port->rts_low)
1836                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1837                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1838                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1839
1840                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1841         }
1842
1843         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1844         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1845
1846         /*
1847          * Finally, enable the serial port
1848          */
1849         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1850         /* enable xmit & rcvr */
1851         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1852
1853         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1854                         atmel_uart_timer_callback,
1855                         (unsigned long)port);
1856
1857         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1858                 /* set UART timeout */
1859                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1860                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1861                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1862                 /* set USART timeout */
1863                 } else {
1864                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1865                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1866                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1867
1868                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1869                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1870                 }
1871                 /* enable PDC controller */
1872                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1873         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1874                 /* set UART timeout */
1875                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1876                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1877                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1878                 /* set USART timeout */
1879                 } else {
1880                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1881                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1882                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1883
1884                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1885                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1886                 }
1887         } else {
1888                 /* enable receive only */
1889                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1890         }
1891
1892         return 0;
1893 }
1894
1895 /*
1896  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1897  * buffer is reset.
1898  */
1899 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1900 {
1901         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1902
1903         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1904                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1905                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1906         }
1907 }
1908
1909 /*
1910  * Disable the port
1911  */
1912 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1913 {
1914         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1915
1916         /*
1917          * Prevent any tasklets being scheduled during
1918          * cleanup
1919          */
1920         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1921
1922         /*
1923          * Clear out any scheduled tasklets before
1924          * we destroy the buffers
1925          */
1926         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet_rx);
1927         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet_tx);
1928         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
1929         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
1930
1931         /*
1932          * Ensure everything is stopped and
1933          * disable all interrupts, port and break condition.
1934          */
1935         atmel_stop_rx(port);
1936         atmel_stop_tx(port);
1937
1938         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1939         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1940
1941
1942         /*
1943          * Shut-down the DMA.
1944          */
1945         if (atmel_port->release_rx)
1946                 atmel_port->release_rx(port);
1947         if (atmel_port->release_tx)
1948                 atmel_port->release_tx(port);
1949
1950         /*
1951          * Reset ring buffer pointers
1952          */
1953         atmel_port->rx_ring.head = 0;
1954         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
1955
1956         /*
1957          * Free the interrupts
1958          */
1959         free_irq(port->irq, port);
1960
1961         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1962
1963         atmel_flush_buffer(port);
1964 }
1965
1966 /*
1967  * Power / Clock management.
1968  */
1969 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
1970                             unsigned int oldstate)
1971 {
1972         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1973
1974         switch (state) {
1975         case 0:
1976                 /*
1977                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
1978                  * This is called on uart_open() or a resume event.
1979                  */
1980                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
1981
1982                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
1983                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
1984                 break;
1985         case 3:
1986                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
1987                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1988                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1989
1990                 /*
1991                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
1992                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
1993                  */
1994                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
1995                 break;
1996         default:
1997                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
1998         }
1999 }
2000
2001 /*
2002  * Change the port parameters
2003  */
2004 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2005                               struct ktermios *old)
2006 {
2007         unsigned long flags;
2008         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud;
2009
2010         /* save the current mode register */
2011         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2012
2013         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2014         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2015                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2016
2017         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2018         quot = uart_get_divisor(port, baud);
2019
2020         if (quot > 65535) {     /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2021                 quot /= 8;
2022                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2023         }
2024
2025         /* byte size */
2026         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2027         case CS5:
2028                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2029                 break;
2030         case CS6:
2031                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2032                 break;
2033         case CS7:
2034                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2035                 break;
2036         default:
2037                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2038                 break;
2039         }
2040
2041         /* stop bits */
2042         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2043                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2044
2045         /* parity */
2046         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2047                 /* Mark or Space parity */
2048                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2049                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2050                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2051                         else
2052                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2053                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2054                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2055                 else
2056                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2057         } else
2058                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2059
2060         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2061
2062         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2063         if (termios->c_iflag & INPCK)
2064                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2065         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2066                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2067
2068         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2069                 /* need to enable error interrupts */
2070                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2071
2072         /*
2073          * Characters to ignore
2074          */
2075         port->ignore_status_mask = 0;
2076         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2077                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2078         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2079                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2080                 /*
2081                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2082                  * ignore overruns too (for real raw support).
2083                  */
2084                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2085                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2086         }
2087         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2088
2089         /* update the per-port timeout */
2090         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2091
2092         /*
2093          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2094          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2095          * no need to wait for it here.
2096          */
2097         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2098         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2099
2100         /* disable receiver and transmitter */
2101         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2102
2103         /* mode */
2104         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2105                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2106                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2107                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2108         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2109                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2110                 if (atmel_use_dma_rx(port) && !atmel_use_fifo(port)) {
2111                         dev_info(port->dev, "not enabling hardware flow control because DMA is used");
2112                         termios->c_cflag &= ~CRTSCTS;
2113                 } else {
2114                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2115                 }
2116         } else {
2117                 /* RS232 without hadware handshake */
2118                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2119         }
2120
2121         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2122         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2123
2124         /*
2125          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2126          * new mode, otherwise keep the former state
2127          */
2128         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2129                 unsigned int rts_state;
2130
2131                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2132                         /* let the hardware control the RTS line */
2133                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2134                 } else {
2135                         /* force RTS line to low level */
2136                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2137                 }
2138
2139                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2140         }
2141
2142         /* set the baud rate */
2143         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2144         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2145         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2146
2147         /* restore interrupts */
2148         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2149
2150         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2151         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2152                 atmel_enable_ms(port);
2153         else
2154                 atmel_disable_ms(port);
2155
2156         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2157 }
2158
2159 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2160 {
2161         if (termios->c_line == N_PPS) {
2162                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2163                 spin_lock_irq(&port->lock);
2164                 atmel_enable_ms(port);
2165                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2166         } else {
2167                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2168                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2169                         spin_lock_irq(&port->lock);
2170                         atmel_disable_ms(port);
2171                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2172                 }
2173         }
2174 }
2175
2176 /*
2177  * Return string describing the specified port
2178  */
2179 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2180 {
2181         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2182 }
2183
2184 /*
2185  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2186  */
2187 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2188 {
2189         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2190         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2191
2192         release_mem_region(port->mapbase, size);
2193
2194         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2195                 iounmap(port->membase);
2196                 port->membase = NULL;
2197         }
2198 }
2199
2200 /*
2201  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2202  */
2203 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2204 {
2205         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2206         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2207
2208         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2209                 return -EBUSY;
2210
2211         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2212                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2213                 if (port->membase == NULL) {
2214                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2215                         return -ENOMEM;
2216                 }
2217         }
2218
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 /*
2223  * Configure/autoconfigure the port.
2224  */
2225 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2226 {
2227         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2228                 port->type = PORT_ATMEL;
2229                 atmel_request_port(port);
2230         }
2231 }
2232
2233 /*
2234  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2235  */
2236 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2237 {
2238         int ret = 0;
2239         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2240                 ret = -EINVAL;
2241         if (port->irq != ser->irq)
2242                 ret = -EINVAL;
2243         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2244                 ret = -EINVAL;
2245         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2246                 ret = -EINVAL;
2247         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2248                 ret = -EINVAL;
2249         if (port->iobase != ser->port)
2250                 ret = -EINVAL;
2251         if (ser->hub6 != 0)
2252                 ret = -EINVAL;
2253         return ret;
2254 }
2255
2256 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2257 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2258 {
2259         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2260                 cpu_relax();
2261
2262         return atmel_uart_read_char(port);
2263 }
2264
2265 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2266 {
2267         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2268                 cpu_relax();
2269
2270         atmel_uart_write_char(port, ch);
2271 }
2272 #endif
2273
2274 static struct uart_ops atmel_pops = {
2275         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2276         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2277         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2278         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2279         .start_tx       = atmel_start_tx,
2280         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2281         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2282         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2283         .startup        = atmel_startup,
2284         .shutdown       = atmel_shutdown,
2285         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2286         .set_termios    = atmel_set_termios,
2287         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2288         .type           = atmel_type,
2289         .release_port   = atmel_release_port,
2290         .request_port   = atmel_request_port,
2291         .config_port    = atmel_config_port,
2292         .verify_port    = atmel_verify_port,
2293         .pm             = atmel_serial_pm,
2294 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2295         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2296         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2297 #endif
2298 };
2299
2300 /*
2301  * Configure the port from the platform device resource info.
2302  */
2303 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2304                                       struct platform_device *pdev)
2305 {
2306         int ret;
2307         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2308         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2309
2310         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2311         atmel_set_ops(port);
2312
2313         atmel_init_rs485(port, pdev);
2314
2315         port->iotype            = UPIO_MEM;
2316         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2317         port->ops               = &atmel_pops;
2318         port->fifosize          = 1;
2319         port->dev               = &pdev->dev;
2320         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2321         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2322         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2323
2324         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
2325                         (unsigned long)port);
2326         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
2327                         (unsigned long)port);
2328         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet_rx);
2329         tasklet_disable(&atmel_port->tasklet_tx);
2330
2331         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2332
2333         if (pdata && pdata->regs) {
2334                 /* Already mapped by setup code */
2335                 port->membase = pdata->regs;
2336         } else {
2337                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2338                 port->membase   = NULL;
2339         }
2340
2341         /* for console, the clock could already be configured */
2342         if (!atmel_port->clk) {
2343                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2344                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2345                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2346                         atmel_port->clk = NULL;
2347                         return ret;
2348                 }
2349                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2350                 if (ret) {
2351                         clk_put(atmel_port->clk);
2352                         atmel_port->clk = NULL;
2353                         return ret;
2354                 }
2355                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2356                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2357                 /* only enable clock when USART is in use */
2358         }
2359
2360         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2361         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2362                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2363         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2364                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2365                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2366         } else {
2367                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2368         }
2369
2370         return 0;
2371 }
2372
2373 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2374
2375 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2376 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2377 {
2378         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2379                 cpu_relax();
2380         atmel_uart_write_char(port, ch);
2381 }
2382
2383 /*
2384  * Interrupts are disabled on entering
2385  */
2386 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2387 {
2388         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2389         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2390         unsigned int status, imr;
2391         unsigned int pdc_tx;
2392
2393         /*
2394          * First, save IMR and then disable interrupts
2395          */
2396         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2397         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2398                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2399
2400         /* Store PDC transmit status and disable it */
2401         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2402         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2403
2404         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2405
2406         /*
2407          * Finally, wait for transmitter to become empty
2408          * and restore IMR
2409          */
2410         do {
2411                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2412         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2413
2414         /* Restore PDC transmit status */
2415         if (pdc_tx)
2416                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2417
2418         /* set interrupts back the way they were */
2419         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2420 }
2421
2422 /*
2423  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2424  * try to determine the current setup.
2425  */
2426 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2427                                              int *parity, int *bits)
2428 {
2429         unsigned int mr, quot;
2430
2431         /*
2432          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2433          * initialized by the boot loader.
2434          */
2435         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2436         if (!quot)
2437                 return;
2438
2439         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2440         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2441                 *bits = 8;
2442         else
2443                 *bits = 7;
2444
2445         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2446         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2447                 *parity = 'e';
2448         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2449                 *parity = 'o';
2450
2451         /*
2452          * The serial core only rounds down when matching this to a
2453          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2454          * lower than one of those, as it would make us fall through
2455          * to a much lower baud rate than we really want.
2456          */
2457         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2458 }
2459
2460 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2461 {
2462         int ret;
2463         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2464         int baud = 115200;
2465         int bits = 8;
2466         int parity = 'n';
2467         int flow = 'n';
2468
2469         if (port->membase == NULL) {
2470                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2471                 return -ENODEV;
2472         }
2473
2474         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2475         if (ret)
2476                 return ret;
2477
2478         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2479         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2480         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2481
2482         if (options)
2483                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2484         else
2485                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2486
2487         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2488 }
2489
2490 static struct uart_driver atmel_uart;
2491
2492 static struct console atmel_console = {
2493         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2494         .write          = atmel_console_write,
2495         .device         = uart_console_device,
2496         .setup          = atmel_console_setup,
2497         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2498         .index          = -1,
2499         .data           = &atmel_uart,
2500 };
2501
2502 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2503
2504 /*
2505  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2506  */
2507 static int __init atmel_console_init(void)
2508 {
2509         int ret;
2510         if (atmel_default_console_device) {
2511                 struct atmel_uart_data *pdata =
2512                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2513                 int id = pdata->num;
2514                 struct atmel_uart_port *atmel_port = &atmel_ports[id];
2515
2516                 atmel_port->backup_imr = 0;
2517                 atmel_port->uart.line = id;
2518
2519                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2520                 ret = atmel_init_port(atmel_port, atmel_default_console_device);
2521                 if (ret)
2522                         return ret;
2523                 register_console(&atmel_console);
2524         }
2525
2526         return 0;
2527 }
2528
2529 console_initcall(atmel_console_init);
2530
2531 /*
2532  * Late console initialization.
2533  */
2534 static int __init atmel_late_console_init(void)
2535 {
2536         if (atmel_default_console_device
2537             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2538                 register_console(&atmel_console);
2539
2540         return 0;
2541 }
2542
2543 core_initcall(atmel_late_console_init);
2544
2545 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2546 {
2547         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2548 }
2549
2550 #else
2551 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2552
2553 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2554 {
2555         return false;
2556 }
2557 #endif
2558
2559 static struct uart_driver atmel_uart = {
2560         .owner          = THIS_MODULE,
2561         .driver_name    = "atmel_serial",
2562         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2563         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2564         .minor          = MINOR_START,
2565         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2566         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2567 };
2568
2569 #ifdef CONFIG_PM
2570 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2571 {
2572 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2573         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2574 #else
2575         return false;
2576 #endif
2577 }
2578
2579 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2580                                 pm_message_t state)
2581 {
2582         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2583         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2584
2585         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2586                 /* Drain the TX shifter */
2587                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2588                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2589                         cpu_relax();
2590         }
2591
2592         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2593         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2594         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2595                 unsigned long flags;
2596
2597                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2598                 atmel_port->suspended = true;
2599                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2600                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2601         }
2602
2603         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2604
2605         return 0;
2606 }
2607
2608 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2609 {
2610         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2611         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2612         unsigned long flags;
2613
2614         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2615         if (atmel_port->pending) {
2616                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2617                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2618                                     atmel_port->pending_status);
2619                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2620                 atmel_port->pending = 0;
2621         }
2622         atmel_port->suspended = false;
2623         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2624
2625         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2626         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2627
2628         return 0;
2629 }
2630 #else
2631 #define atmel_serial_suspend NULL
2632 #define atmel_serial_resume NULL
2633 #endif
2634
2635 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2636                                      struct platform_device *pdev)
2637 {
2638         atmel_port->fifo_size = 0;
2639         atmel_port->rts_low = 0;
2640         atmel_port->rts_high = 0;
2641
2642         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2643                                  "atmel,fifo-size",
2644                                  &atmel_port->fifo_size))
2645                 return;
2646
2647         if (!atmel_port->fifo_size)
2648                 return;
2649
2650         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2651                 atmel_port->fifo_size = 0;
2652                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2653                 return;
2654         }
2655
2656         /*
2657          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2658          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2659          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2660          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2661          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2662          * empirical rule when possible.
2663          */
2664         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2665                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2666         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2667                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2668
2669         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2670                  atmel_port->fifo_size);
2671         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2672                 atmel_port->rts_high);
2673         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2674                 atmel_port->rts_low);
2675 }
2676
2677 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2678 {
2679         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2680         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2681         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2682         void *data;
2683         int ret = -ENODEV;
2684         bool rs485_enabled;
2685
2686         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2687
2688         if (np)
2689                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2690         else
2691                 if (pdata)
2692                         ret = pdata->num;
2693
2694         if (ret < 0)
2695                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2696                  * auto-enumerate it */
2697                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2698
2699         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2700                 ret = -ENODEV;
2701                 goto err;
2702         }
2703
2704         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2705                 /* port already in use */
2706                 ret = -EBUSY;
2707                 goto err;
2708         }
2709
2710         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2711         atmel_port->backup_imr = 0;
2712         atmel_port->uart.line = ret;
2713         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2714
2715         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2716
2717         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2718         if (ret)
2719                 goto err_clear_bit;
2720
2721         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2722         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2723                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2724                 goto err_clear_bit;
2725         }
2726
2727         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2728                 ret = -ENOMEM;
2729                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2730                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2731                 if (!data)
2732                         goto err_alloc_ring;
2733                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2734         }
2735
2736         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2737
2738         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2739         if (ret)
2740                 goto err_add_port;
2741
2742 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2743         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2744                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2745                 /*
2746                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2747                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2748                  */
2749                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2750         }
2751 #endif
2752
2753         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2754         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2755
2756         /*
2757          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2758          * enable it before accessing I/O registers
2759          */
2760         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2761
2762         if (rs485_enabled) {
2763                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2764                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2765                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2766                                   ATMEL_US_RTSEN);
2767         }
2768
2769         /*
2770          * Get port name of usart or uart
2771          */
2772         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2773
2774         /*
2775          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2776          * is used
2777          */
2778         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2779
2780         return 0;
2781
2782 err_add_port:
2783         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2784         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2785 err_alloc_ring:
2786         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2787                 clk_put(atmel_port->clk);
2788                 atmel_port->clk = NULL;
2789         }
2790 err_clear_bit:
2791         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2792 err:
2793         return ret;
2794 }
2795
2796 /*
2797  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2798  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2799  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2800  *
2801  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2802  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2803  * port in the normal case.
2804  */
2805 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2806 {
2807         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2808         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2809         int ret = 0;
2810
2811         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2812         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2813
2814         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2815
2816         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2817
2818         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2819
2820         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2821
2822         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2823
2824         clk_put(atmel_port->clk);
2825         atmel_port->clk = NULL;
2826
2827         return ret;
2828 }
2829
2830 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2831         .probe          = atmel_serial_probe,
2832         .remove         = atmel_serial_remove,
2833         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2834         .resume         = atmel_serial_resume,
2835         .driver         = {
2836                 .name                   = "atmel_usart",
2837                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2838         },
2839 };
2840
2841 static int __init atmel_serial_init(void)
2842 {
2843         int ret;
2844
2845         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2846         if (ret)
2847                 return ret;
2848
2849         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2850         if (ret)
2851                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2852
2853         return ret;
2854 }
2855 device_initcall(atmel_serial_init);