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         atomic_t                tasklet_shutdown;
 157         unsigned int            irq_status_prev;
 158         unsigned int            tx_len;
 159
 160         struct circ_buf         rx_ring;
 161
 162         struct mctrl_gpios      *gpios;
 163         unsigned int            tx_done_mask;
 164         u32                     fifo_size;
 165         u32                     rts_high;
 166         u32                     rts_low;
 167         bool                    ms_irq_enabled;
 168         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 169         bool                    has_frac_baudrate;
 170         bool                    has_hw_timer;
 171         struct timer_list       uart_timer;
 172
 173         bool                    suspended;
 174         unsigned int            pending;
 175         unsigned int            pending_status;
 176         spinlock_t              lock_suspended;
 177
 178         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 179         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 180         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 181         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 182         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 183         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 184 };
 185
 186 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 187 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 188
 189 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 190 static struct console atmel_console;
 191 #endif
 192
 193 #if defined(CONFIG_OF)
 194 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 195         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 196         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 197         { /* sentinel */ }
 198 };
 199 #endif
 200
 201 static inline struct atmel_uart_port *
 202 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 203 {
 204         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 205 }
 206
 207 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 208 {
 209         return __raw_readl(port->membase + reg);
 210 }
 211
 212 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 213 {
 214         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 215 }
 216
 217 #ifdef CONFIG_AVR32
 218
 219 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 220 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 221 {
 222         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 223 }
 224
 225 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 226 {
 227         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 228 }
 229
 230 #else
 231
 232 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 233 {
 234         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 235 }
 236
 237 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 238 {
 239         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 240 }
 241
 242 #endif
 243
 244 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 245 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 246 {
 247         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 248
 249         return atmel_port->use_pdc_rx;
 250 }
 251
 252 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 253 {
 254         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 255
 256         return atmel_port->use_pdc_tx;
 257 }
 258 #else
 259 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 260 {
 261         return false;
 262 }
 263
 264 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 265 {
 266         return false;
 267 }
 268 #endif
 269
 270 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 271 {
 272         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 273
 274         return atmel_port->use_dma_tx;
 275 }
 276
 277 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 278 {
 279         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 280
 281         return atmel_port->use_dma_rx;
 282 }
 283
 284 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 285 {
 286         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 287
 288         return atmel_port->fifo_size;
 289 }
 290
 291 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
 292                                    struct tasklet_struct *t)
 293 {
 294         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 295                 tasklet_schedule(t);
 296 }
 297
 298 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 299 {
 300         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 301         unsigned int status, ret = 0;
 302
 303         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 304
 305         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 306
 307         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 308                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 309                 if (ret & TIOCM_CTS)
 310                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 311                 else
 312                         status |= ATMEL_US_CTS;
 313         }
 314
 315         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 316                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 317                 if (ret & TIOCM_DSR)
 318                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 319                 else
 320                         status |= ATMEL_US_DSR;
 321         }
 322
 323         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 324                                                 UART_GPIO_RI))) {
 325                 if (ret & TIOCM_RI)
 326                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 327                 else
 328                         status |= ATMEL_US_RI;
 329         }
 330
 331         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 332                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 333                 if (ret & TIOCM_CD)
 334                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 335                 else
 336                         status |= ATMEL_US_DCD;
 337         }
 338
 339         return status;
 340 }
 341
 342 /* Enable or disable the rs485 support */
 343 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 344                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 345 {
 346         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 347         unsigned int mode;
 348
 349         /* Disable interrupts */
 350         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 351
 352         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 353
 354         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 355         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 356
 357         port->rs485 = *rs485conf;
 358
 359         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 360                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 361                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 362                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 363                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 364                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 365         } else {
 366                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 367                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 368                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 369                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 370                 else
 371                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 372         }
 373         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 374
 375         /* Enable interrupts */
 376         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 377
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 /*
 382  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 383  */
 384 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 385 {
 386         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 387                 TIOCSER_TEMT :
 388                 0;
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Set state of the modem control output lines
 393  */
 394 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 395 {
 396         unsigned int control = 0;
 397         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 398         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 399         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 400
 401         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 402         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 403                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 404                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 405                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 406                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 407         }
 408
 409         /* set the RTS line state according to the mode */
 410         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 411                 /* force RTS line to high level */
 412                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 413
 414                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 415                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 416         } else {
 417                 /* force RTS line to high level */
 418                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 419
 420                 /* force RTS line to low level */
 421                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 422         }
 423
 424         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 425                 control |= rts_ready;
 426         else
 427                 control |= rts_paused;
 428
 429         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 430                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 431         else
 432                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 433
 434         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 435
 436         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 437
 438         /* Local loopback mode? */
 439         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 440         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 441                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 442         else
 443                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 444
 445         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Get state of the modem control input lines
 450  */
 451 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 452 {
 453         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 454         unsigned int ret = 0, status;
 455
 456         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 457
 458         /*
 459          * The control signals are active low.
 460          */
 461         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 462                 ret |= TIOCM_CD;
 463         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 464                 ret |= TIOCM_CTS;
 465         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 466                 ret |= TIOCM_DSR;
 467         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 468                 ret |= TIOCM_RI;
 469
 470         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Stop transmitting.
 475  */
 476 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 477 {
 478         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 479
 480         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 481                 /* disable PDC transmit */
 482                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 483         }
 484
 485         /*
 486          * Disable the transmitter.
 487          * This is mandatory when DMA is used, otherwise the DMA buffer
 488          * is fully transmitted.
 489          */
 490         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS);
 491
 492         /* Disable interrupts */
 493         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 494
 495         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 496             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 497                 atmel_start_rx(port);
 498 }
 499
 500 /*
 501  * Start transmitting.
 502  */
 503 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 504 {
 505         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 506
 507         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 508                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 509                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 510                    really need this.*/
 511                 return;
 512
 513         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 514                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 515                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 516                         atmel_stop_rx(port);
 517
 518         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 519                 /* re-enable PDC transmit */
 520                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 521
 522         /* Enable interrupts */
 523         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 524
 525         /* re-enable the transmitter */
 526         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * start receiving - port is in process of being opened.
 531  */
 532 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 533 {
 534         /* reset status and receiver */
 535         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 536
 537         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 538
 539         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 540                 /* enable PDC controller */
 541                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 542                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 543                                   port->read_status_mask);
 544                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 545         } else {
 546                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 547         }
 548 }
 549
 550 /*
 551  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 552  */
 553 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 554 {
 555         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 556
 557         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 558                 /* disable PDC receive */
 559                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 560                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 561                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 562                                   port->read_status_mask);
 563         } else {
 564                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 565         }
 566 }
 567
 568 /*
 569  * Enable modem status interrupts
 570  */
 571 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 572 {
 573         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 574         uint32_t ier = 0;
 575
 576         /*
 577          * Interrupt should not be enabled twice
 578          */
 579         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 580                 return;
 581
 582         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 583
 584         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 585                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 586
 587         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 588                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 589
 590         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 591                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 592
 593         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 594                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 595
 596         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 597
 598         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 599 }
 600
 601 /*
 602  * Disable modem status interrupts
 603  */
 604 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 605 {
 606         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 607         uint32_t idr = 0;
 608
 609         /*
 610          * Interrupt should not be disabled twice
 611          */
 612         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 613                 return;
 614
 615         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 616
 617         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 618
 619         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 620                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 621
 622         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 623                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 624
 625         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 626                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 627
 628         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 629                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 630
 631         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 632 }
 633
 634 /*
 635  * Control the transmission of a break signal
 636  */
 637 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 638 {
 639         if (break_state != 0)
 640                 /* start break */
 641                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 642         else
 643                 /* stop break */
 644                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Stores the incoming character in the ring buffer
 649  */
 650 static void
 651 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 652                      unsigned int ch)
 653 {
 654         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 655         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 656         struct atmel_uart_char *c;
 657
 658         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 659                 /* Buffer overflow, ignore char */
 660                 return;
 661
 662         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 663         c->status       = status;
 664         c->ch           = ch;
 665
 666         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 667         smp_wmb();
 668
 669         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 670 }
 671
 672 /*
 673  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 674  */
 675 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 676 {
 677         /* clear error */
 678         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 679
 680         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 681                 /* ignore side-effect */
 682                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 683                 port->icount.brk++;
 684         }
 685         if (status & ATMEL_US_PARE)
 686                 port->icount.parity++;
 687         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 688                 port->icount.frame++;
 689         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 690                 port->icount.overrun++;
 691 }
 692
 693 /*
 694  * Characters received (called from interrupt handler)
 695  */
 696 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 697 {
 698         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 699         unsigned int status, ch;
 700
 701         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 702         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 703                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 704
 705                 /*
 706                  * note that the error handling code is
 707                  * out of the main execution path
 708                  */
 709                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 710                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 711                              || atmel_port->break_active)) {
 712
 713                         /* clear error */
 714                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 715
 716                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 717                             && !atmel_port->break_active) {
 718                                 atmel_port->break_active = 1;
 719                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 720                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 721                         } else {
 722                                 /*
 723                                  * This is either the end-of-break
 724                                  * condition or we've received at
 725                                  * least one character without RXBRK
 726                                  * being set. In both cases, the next
 727                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 728                                  */
 729                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 730                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 731                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 732                                 atmel_port->break_active = 0;
 733                         }
 734                 }
 735
 736                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 737                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 738         }
 739
 740         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 745  * disabled)
 746  */
 747 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 748 {
 749         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 750         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 751
 752         if (port->x_char &&
 753             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 754                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 755                 port->icount.tx++;
 756                 port->x_char = 0;
 757         }
 758         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 759                 return;
 760
 761         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 762                atmel_port->tx_done_mask) {
 763                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 764                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 765                 port->icount.tx++;
 766                 if (uart_circ_empty(xmit))
 767                         break;
 768         }
 769
 770         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 771                 uart_write_wakeup(port);
 772
 773         if (!uart_circ_empty(xmit))
 774                 /* Enable interrupts */
 775                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 776                                   atmel_port->tx_done_mask);
 777 }
 778
 779 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 780 {
 781         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 782         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 783         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 784         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 785         unsigned long flags;
 786
 787         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 788
 789         if (chan)
 790                 dmaengine_terminate_all(chan);
 791         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 792         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 793
 794         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 795
 796         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 797         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 798         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 799         atmel_port->desc_tx = NULL;
 800         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 801
 802         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 803                 uart_write_wakeup(port);
 804
 805         /*
 806          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 807          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 808          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 809          */
 810         if (!uart_circ_empty(xmit))
 811                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
 812         else if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 813                  !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
 814                 /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 815                 atmel_start_rx(port);
 816         }
 817
 818         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 819 }
 820
 821 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 822 {
 823         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 824         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 825
 826         if (chan) {
 827                 dmaengine_terminate_all(chan);
 828                 dma_release_channel(chan);
 829                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 830                                 DMA_TO_DEVICE);
 831         }
 832
 833         atmel_port->desc_tx = NULL;
 834         atmel_port->chan_tx = NULL;
 835         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 836 }
 837
 838 /*
 839  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 840  */
 841 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 842 {
 843         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 844         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 845         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 846         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 847         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 848         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 849         dma_addr_t phys_addr;
 850
 851         /* Make sure we have an idle channel */
 852         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 853                 return;
 854
 855         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 856                 /*
 857                  * DMA is idle now.
 858                  * Port xmit buffer is already mapped,
 859                  * and it is one page... Just adjust
 860                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 861                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 862                  * Take the port lock to get a
 863                  * consistent xmit buffer state.
 864                  */
 865                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 866                                          xmit->tail,
 867                                          UART_XMIT_SIZE);
 868
 869                 if (atmel_port->fifo_size) {
 870                         /* multi data mode */
 871                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 872                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 873                 } else {
 874                         /* single data (legacy) mode */
 875                         part1_len = 0;
 876                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 877                 }
 878
 879                 sg_init_table(sgl, 2);
 880                 sg_len = 0;
 881                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 882                 if (part1_len) {
 883                         sg = &sgl[sg_len++];
 884                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 885                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 886
 887                         phys_addr += part1_len;
 888                 }
 889
 890                 if (part2_len) {
 891                         sg = &sgl[sg_len++];
 892                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 893                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 894                 }
 895
 896                 /*
 897                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 898                  * xmit->tail correctly
 899                  */
 900                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 901
 902                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 903                                                sgl,
 904                                                sg_len,
 905                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 906                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 907                                                DMA_CTRL_ACK);
 908                 if (!desc) {
 909                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 910                         return;
 911                 }
 912
 913                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 914
 915                 atmel_port->desc_tx = desc;
 916                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 917                 desc->callback_param = atmel_port;
 918                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 919         }
 920
 921         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 922                 uart_write_wakeup(port);
 923 }
 924
 925 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 926 {
 927         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 928         dma_cap_mask_t          mask;
 929         struct dma_slave_config config;
 930         int ret, nent;
 931
 932         dma_cap_zero(mask);
 933         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 934
 935         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 936         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 937                 goto chan_err;
 938         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 939                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 940
 941         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 942         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 943         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 944         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 945         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 946                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 947                         UART_XMIT_SIZE,
 948                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 949         nent = dma_map_sg(port->dev,
 950                                 &atmel_port->sg_tx,
 951                                 1,
 952                                 DMA_TO_DEVICE);
 953
 954         if (!nent) {
 955                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 956                 goto chan_err;
 957         } else {
 958                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 959                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 960                         port->state->xmit.buf,
 961                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 962         }
 963
 964         /* Configure the slave DMA */
 965         memset(&config, 0, sizeof(config));
 966         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 967         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 968                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 969                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 970         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 971         config.dst_maxburst = 1;
 972
 973         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 974                                      &config);
 975         if (ret) {
 976                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 977                 goto chan_err;
 978         }
 979
 980         return 0;
 981
 982 chan_err:
 983         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 984         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 985         if (atmel_port->chan_tx)
 986                 atmel_release_tx_dma(port);
 987         return -EINVAL;
 988 }
 989
 990 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 991 {
 992         struct uart_port *port = arg;
 993         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 994
 995         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 996 }
 997
 998 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 999 {
1000         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1001         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1002
1003         if (chan) {
1004                 dmaengine_terminate_all(chan);
1005                 dma_release_channel(chan);
1006                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
1007                                 DMA_FROM_DEVICE);
1008         }
1009
1010         atmel_port->desc_rx = NULL;
1011         atmel_port->chan_rx = NULL;
1012         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1013 }
1014
1015 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1016 {
1017         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1018         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1019         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1020         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1021         struct dma_tx_state state;
1022         enum dma_status dmastat;
1023         size_t count;
1024
1025
1026         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1027         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1028         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1029                                 atmel_port->cookie_rx,
1030                                 &state);
1031         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1032         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1033                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1034                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1035                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1036                 return;
1037         }
1038
1039         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1040         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1041                             &atmel_port->sg_rx,
1042                             1,
1043                             DMA_FROM_DEVICE);
1044
1045         /*
1046          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1047          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1048          * framework.
1049          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1050          * length.
1051          */
1052         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1053         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1054         /*
1055          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1056          * last byte of the dma buffer:
1057          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1058          *
1059          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1060          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1061          *
1062          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1063          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1064          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1065          */
1066         if (ring->head < ring->tail) {
1067                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1068
1069                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1070                 ring->tail = 0;
1071                 port->icount.rx += count;
1072         }
1073
1074         /* Finally we read data from tail to head */
1075         if (ring->tail < ring->head) {
1076                 count = ring->head - ring->tail;
1077
1078                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1079                 /* Wrap ring->head if needed */
1080                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1081                         ring->head = 0;
1082                 ring->tail = ring->head;
1083                 port->icount.rx += count;
1084         }
1085
1086         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1087         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1088                                &atmel_port->sg_rx,
1089                                1,
1090                                DMA_FROM_DEVICE);
1091
1092         /*
1093          * Drop the lock here since it might end up calling
1094          * uart_start(), which takes the lock.
1095          */
1096         spin_unlock(&port->lock);
1097         tty_flip_buffer_push(tport);
1098         spin_lock(&port->lock);
1099
1100         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1101 }
1102
1103 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1104 {
1105         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1106         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1107         dma_cap_mask_t          mask;
1108         struct dma_slave_config config;
1109         struct circ_buf         *ring;
1110         int ret, nent;
1111
1112         ring = &atmel_port->rx_ring;
1113
1114         dma_cap_zero(mask);
1115         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1116
1117         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1118         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1119                 goto chan_err;
1120         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1121                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1122
1123         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1124         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1125         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1126         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1127         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1128                     virt_to_page(ring->buf),
1129                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1130                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1131         nent = dma_map_sg(port->dev,
1132                           &atmel_port->sg_rx,
1133                           1,
1134                           DMA_FROM_DEVICE);
1135
1136         if (!nent) {
1137                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1138                 goto chan_err;
1139         } else {
1140                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1141                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1142                         ring->buf,
1143                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1144         }
1145
1146         /* Configure the slave DMA */
1147         memset(&config, 0, sizeof(config));
1148         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1149         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1150         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1151         config.src_maxburst = 1;
1152
1153         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1154                                      &config);
1155         if (ret) {
1156                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1157                 goto chan_err;
1158         }
1159         /*
1160          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1161          * each one is half ring buffer size
1162          */
1163         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1164                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1165                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1166                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1167                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1168                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1169         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1170         desc->callback_param = port;
1171         atmel_port->desc_rx = desc;
1172         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1173
1174         return 0;
1175
1176 chan_err:
1177         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1178         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1179         if (atmel_port->chan_rx)
1180                 atmel_release_rx_dma(port);
1181         return -EINVAL;
1182 }
1183
1184 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1185 {
1186         struct uart_port *port = (void *)data;
1187         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1188
1189         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1190                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1191                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1192                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1193         }
1194 }
1195
1196 /*
1197  * receive interrupt handler.
1198  */
1199 static void
1200 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1201 {
1202         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1203
1204         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1205                 /*
1206                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1207                  * figure out the details.
1208                  *
1209                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1210                  * the moment.
1211                  */
1212                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1213                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1214                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1215                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1216                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1217                 }
1218
1219                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1220                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1221                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1222         }
1223
1224         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1225                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1226                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1227                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1228                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1229                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1230                 }
1231         }
1232
1233         /* Interrupt receive */
1234         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1235                 atmel_rx_chars(port);
1236         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1237                 /*
1238                  * End of break detected. If it came along with a
1239                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1240                  */
1241                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1242                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1243                 atmel_port->break_active = 0;
1244         }
1245 }
1246
1247 /*
1248  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1249  */
1250 static void
1251 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1252 {
1253         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1254
1255         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1256                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1257                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1258                                   atmel_port->tx_done_mask);
1259                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1260         }
1261 }
1262
1263 /*
1264  * status flags interrupt handler.
1265  */
1266 static void
1267 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1268                     unsigned int status)
1269 {
1270         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1271         unsigned int status_change;
1272
1273         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1274                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1275                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1276                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1277
1278                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1279                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1280                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1281                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1282                                 port->icount.rng++;
1283                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1284                                 port->icount.dsr++;
1285                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1286                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1287                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1288                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1289
1290                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1291                 }
1292         }
1293 }
1294
1295 /*
1296  * Interrupt handler
1297  */
1298 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1299 {
1300         struct uart_port *port = dev_id;
1301         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1302         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1303
1304         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1305
1306         do {
1307                 status = atmel_get_lines_status(port);
1308                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1309                 pending = status & mask;
1310                 if (!pending)
1311                         break;
1312
1313                 if (atmel_port->suspended) {
1314                         atmel_port->pending |= pending;
1315                         atmel_port->pending_status = status;
1316                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1317                         pm_system_wakeup();
1318                         break;
1319                 }
1320
1321                 atmel_handle_receive(port, pending);
1322                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1323                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1324         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1325
1326         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1327
1328         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1329 }
1330
1331 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1332 {
1333         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1334         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1335
1336         dma_unmap_single(port->dev,
1337                          pdc->dma_addr,
1338                          pdc->dma_size,
1339                          DMA_TO_DEVICE);
1340 }
1341
1342 /*
1343  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1344  */
1345 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1346 {
1347         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1348         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1349         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1350         int count;
1351
1352         /* nothing left to transmit? */
1353         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1354                 return;
1355
1356         xmit->tail += pdc->ofs;
1357         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1358
1359         port->icount.tx += pdc->ofs;
1360         pdc->ofs = 0;
1361
1362         /* more to transmit - setup next transfer */
1363
1364         /* disable PDC transmit */
1365         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1366
1367         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1368                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1369                                            pdc->dma_addr,
1370                                            pdc->dma_size,
1371                                            DMA_TO_DEVICE);
1372
1373                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1374                 pdc->ofs = count;
1375
1376                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1377                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1378                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1379                 /* re-enable PDC transmit */
1380                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1381                 /* Enable interrupts */
1382                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1383                                   atmel_port->tx_done_mask);
1384         } else {
1385                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1386                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1387                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1388                         atmel_start_rx(port);
1389                 }
1390         }
1391
1392         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1393                 uart_write_wakeup(port);
1394 }
1395
1396 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1397 {
1398         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1399         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1400         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1401
1402         pdc->buf = xmit->buf;
1403         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1404                                         pdc->buf,
1405                                         UART_XMIT_SIZE,
1406                                         DMA_TO_DEVICE);
1407         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1408         pdc->ofs = 0;
1409
1410         return 0;
1411 }
1412
1413 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1414 {
1415         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1416         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1417         unsigned int flg;
1418         unsigned int status;
1419
1420         while (ring->head != ring->tail) {
1421                 struct atmel_uart_char c;
1422
1423                 /* Make sure c is loaded after head. */
1424                 smp_rmb();
1425
1426                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1427
1428                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1429
1430                 port->icount.rx++;
1431                 status = c.status;
1432                 flg = TTY_NORMAL;
1433
1434                 /*
1435                  * note that the error handling code is
1436                  * out of the main execution path
1437                  */
1438                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1439                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1440                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1441                                 /* ignore side-effect */
1442                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1443
1444                                 port->icount.brk++;
1445                                 if (uart_handle_break(port))
1446                                         continue;
1447                         }
1448                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1449                                 port->icount.parity++;
1450                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1451                                 port->icount.frame++;
1452                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1453                                 port->icount.overrun++;
1454
1455                         status &= port->read_status_mask;
1456
1457                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1458                                 flg = TTY_BREAK;
1459                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1460                                 flg = TTY_PARITY;
1461                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1462                                 flg = TTY_FRAME;
1463                 }
1464
1465
1466                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1467                         continue;
1468
1469                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1470         }
1471
1472         /*
1473          * Drop the lock here since it might end up calling
1474          * uart_start(), which takes the lock.
1475          */
1476         spin_unlock(&port->lock);
1477         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1478         spin_lock(&port->lock);
1479 }
1480
1481 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1482 {
1483         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1484         int i;
1485
1486         for (i = 0; i < 2; i++) {
1487                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1488
1489                 dma_unmap_single(port->dev,
1490                                  pdc->dma_addr,
1491                                  pdc->dma_size,
1492                                  DMA_FROM_DEVICE);
1493                 kfree(pdc->buf);
1494         }
1495 }
1496
1497 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1498 {
1499         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1500         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1501         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1502         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1503         unsigned int head;
1504         unsigned int tail;
1505         unsigned int count;
1506
1507         do {
1508                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1509                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1510
1511                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1512                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1513                 tail = pdc->ofs;
1514
1515                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1516                  * any address within the current buffer. Since head
1517                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1518                  * find out.
1519                  *
1520                  * In this case, we just need to consume the entire
1521                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1522                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1523                  * all interrupts below.
1524                  */
1525                 head = min(head, pdc->dma_size);
1526
1527                 if (likely(head != tail)) {
1528                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1529                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1530
1531                         /*
1532                          * head will only wrap around when we recycle
1533                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1534                          * explicitly set tail to 0. So head will
1535                          * always be greater than tail.
1536                          */
1537                         count = head - tail;
1538
1539                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1540                                                 count);
1541
1542                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1543                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1544
1545                         port->icount.rx += count;
1546                         pdc->ofs = head;
1547                 }
1548
1549                 /*
1550                  * If the current buffer is full, we need to check if
1551                  * the next one contains any additional data.
1552                  */
1553                 if (head >= pdc->dma_size) {
1554                         pdc->ofs = 0;
1555                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1556                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1557
1558                         rx_idx = !rx_idx;
1559                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1560                 }
1561         } while (head >= pdc->dma_size);
1562
1563         /*
1564          * Drop the lock here since it might end up calling
1565          * uart_start(), which takes the lock.
1566          */
1567         spin_unlock(&port->lock);
1568         tty_flip_buffer_push(tport);
1569         spin_lock(&port->lock);
1570
1571         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1572                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1573 }
1574
1575 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1576 {
1577         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1578         int i;
1579
1580         for (i = 0; i < 2; i++) {
1581                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1582
1583                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1584                 if (pdc->buf == NULL) {
1585                         if (i != 0) {
1586                                 dma_unmap_single(port->dev,
1587                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1588                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1589                                         DMA_FROM_DEVICE);
1590                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1591                         }
1592                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1593                         return -ENOMEM;
1594                 }
1595                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1596                                                 pdc->buf,
1597                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1598                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1599                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1600                 pdc->ofs = 0;
1601         }
1602
1603         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1604
1605         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1606         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1607
1608         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1609                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1610         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1611
1612         return 0;
1613 }
1614
1615 /*
1616  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1617  */
1618 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1619 {
1620         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1621         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1622
1623         /* The interrupt handler does not take the lock */
1624         spin_lock(&port->lock);
1625         atmel_port->schedule_rx(port);
1626         spin_unlock(&port->lock);
1627 }
1628
1629 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1630 {
1631         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1632         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1633
1634         /* The interrupt handler does not take the lock */
1635         spin_lock(&port->lock);
1636         atmel_port->schedule_tx(port);
1637         spin_unlock(&port->lock);
1638 }
1639
1640 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1641                                 struct platform_device *pdev)
1642 {
1643         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1644         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1645
1646         if (np) {
1647                 /* DMA/PDC usage specification */
1648                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-rx")) {
1649                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1650                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1651                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1652                         } else {
1653                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1654                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1655                         }
1656                 } else {
1657                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1658                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1659                 }
1660
1661                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-tx")) {
1662                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1663                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1664                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1665                         } else {
1666                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1667                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1668                         }
1669                 } else {
1670                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1671                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1672                 }
1673
1674         } else {
1675                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1676                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1677                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1678                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1679         }
1680
1681 }
1682
1683 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1684                                 struct platform_device *pdev)
1685 {
1686         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1687         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1688
1689         if (np) {
1690                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1691                 u32 rs485_delay[2];
1692                 /* rs485 properties */
1693                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1694                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1695                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1696                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1697                         rs485conf->flags = 0;
1698                 }
1699
1700                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1701                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1702
1703                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1704                                                                 NULL))
1705                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1706         } else {
1707                 port->rs485       = pdata->rs485;
1708         }
1709
1710 }
1711
1712 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1713 {
1714         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1715
1716         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1717                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1718                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1719                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1720         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1721                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1722                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1723                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1724         } else {
1725                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1726                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1727                 atmel_port->release_rx = NULL;
1728         }
1729
1730         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1731                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1732                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1733                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1734         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1735                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1736                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1737                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1738         } else {
1739                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1740                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1741                 atmel_port->release_tx = NULL;
1742         }
1743 }
1744
1745 /*
1746  * Get ip name usart or uart
1747  */
1748 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1749 {
1750         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1751         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1752         u32 version;
1753         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1754         /* ASCII decoding for IP version */
1755         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1756         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1757         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1758
1759         /*
1760          * Only USART devices from at91sam9260 SOC implement fractional
1761          * baudrate.
1762          */
1763         atmel_port->has_frac_baudrate = false;
1764         atmel_port->has_hw_timer = false;
1765
1766         if (name == new_uart) {
1767                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1768                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1769                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1770         } else if (name == usart) {
1771                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1772                 atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1773                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1774                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1775         } else if (name == dbgu_uart) {
1776                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1777         } else {
1778                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1779                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1780                 switch (version) {
1781                 case 0x302:
1782                 case 0x10213:
1783                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1784                         atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1785                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1786                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1787                         break;
1788                 case 0x203:
1789                 case 0x10202:
1790                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1791                         break;
1792                 default:
1793                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1794                 }
1795         }
1796 }
1797
1798 /*
1799  * Perform initialization and enable port for reception
1800  */
1801 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1802 {
1803         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1804         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1805         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1806         int retval;
1807
1808         /*
1809          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1810          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1811          * handle an unexpected interrupt
1812          */
1813         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1814         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1815
1816         /*
1817          * Allocate the IRQ
1818          */
1819         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1820                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1821                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1822         if (retval) {
1823                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1824                 return retval;
1825         }
1826
1827         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1828         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1829                         (unsigned long)port);
1830         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1831                         (unsigned long)port);
1832
1833         /*
1834          * Initialize DMA (if necessary)
1835          */
1836         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1837         atmel_set_ops(port);
1838
1839         if (atmel_port->prepare_rx) {
1840                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1841                 if (retval < 0)
1842                         atmel_set_ops(port);
1843         }
1844
1845         if (atmel_port->prepare_tx) {
1846                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1847                 if (retval < 0)
1848                         atmel_set_ops(port);
1849         }
1850
1851         /*
1852          * Enable FIFO when available
1853          */
1854         if (atmel_port->fifo_size) {
1855                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1856                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1857                 unsigned int fmr;
1858
1859                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1860                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1861                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1862                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1863
1864                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1865                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1866
1867                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1868                 if (atmel_port->rts_high &&
1869                     atmel_port->rts_low)
1870                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1871                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1872                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1873
1874                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1875         }
1876
1877         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1878         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1879
1880         /*
1881          * Finally, enable the serial port
1882          */
1883         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1884         /* enable xmit & rcvr */
1885         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1886
1887         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1888                         atmel_uart_timer_callback,
1889                         (unsigned long)port);
1890
1891         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1892                 /* set UART timeout */
1893                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1894                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1895                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1896                 /* set USART timeout */
1897                 } else {
1898                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1899                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1900                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1901
1902                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1903                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1904                 }
1905                 /* enable PDC controller */
1906                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1907         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1908                 /* set UART timeout */
1909                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1910                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1911                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1912                 /* set USART timeout */
1913                 } else {
1914                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1915                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1916                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1917
1918                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1919                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1920                 }
1921         } else {
1922                 /* enable receive only */
1923                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1924         }
1925
1926         return 0;
1927 }
1928
1929 /*
1930  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1931  * buffer is reset.
1932  */
1933 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1934 {
1935         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1936
1937         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1938                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1939                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1940         }
1941 }
1942
1943 /*
1944  * Disable the port
1945  */
1946 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1947 {
1948         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1949
1950         /* Disable modem control lines interrupts */
1951         atmel_disable_ms(port);
1952
1953         /* Disable interrupts at device level */
1954         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1955
1956         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
1957         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
1958
1959         /*
1960          * Prevent any tasklets being scheduled during
1961          * cleanup
1962          */
1963         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1964
1965         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
1966         synchronize_irq(port->irq);
1967
1968         /*
1969          * Clear out any scheduled tasklets before
1970          * we destroy the buffers
1971          */
1972         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
1973         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
1974
1975         /*
1976          * Ensure everything is stopped and
1977          * disable port and break condition.
1978          */
1979         atmel_stop_rx(port);
1980         atmel_stop_tx(port);
1981
1982         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1983
1984         /*
1985          * Shut-down the DMA.
1986          */
1987         if (atmel_port->release_rx)
1988                 atmel_port->release_rx(port);
1989         if (atmel_port->release_tx)
1990                 atmel_port->release_tx(port);
1991
1992         /*
1993          * Reset ring buffer pointers
1994          */
1995         atmel_port->rx_ring.head = 0;
1996         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
1997
1998         /*
1999          * Free the interrupts
2000          */
2001         free_irq(port->irq, port);
2002
2003         atmel_flush_buffer(port);
2004 }
2005
2006 /*
2007  * Power / Clock management.
2008  */
2009 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2010                             unsigned int oldstate)
2011 {
2012         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2013
2014         switch (state) {
2015         case 0:
2016                 /*
2017                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2018                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2019                  */
2020                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2021
2022                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2023                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2024                 break;
2025         case 3:
2026                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2027                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2028                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2029
2030                 /*
2031                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2032                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2033                  */
2034                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2035                 break;
2036         default:
2037                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2038         }
2039 }
2040
2041 /*
2042  * Change the port parameters
2043  */
2044 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2045                               struct ktermios *old)
2046 {
2047         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2048         unsigned long flags;
2049         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud, div, cd, fp = 0;
2050
2051         /* save the current mode register */
2052         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2053
2054         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2055         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2056                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2057
2058         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2059
2060         /* byte size */
2061         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2062         case CS5:
2063                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2064                 break;
2065         case CS6:
2066                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2067                 break;
2068         case CS7:
2069                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2070                 break;
2071         default:
2072                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2073                 break;
2074         }
2075
2076         /* stop bits */
2077         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2078                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2079
2080         /* parity */
2081         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2082                 /* Mark or Space parity */
2083                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2084                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2085                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2086                         else
2087                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2088                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2089                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2090                 else
2091                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2092         } else
2093                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2094
2095         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2096
2097         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2098         if (termios->c_iflag & INPCK)
2099                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2100         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2101                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2102
2103         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2104                 /* need to enable error interrupts */
2105                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2106
2107         /*
2108          * Characters to ignore
2109          */
2110         port->ignore_status_mask = 0;
2111         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2112                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2113         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2114                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2115                 /*
2116                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2117                  * ignore overruns too (for real raw support).
2118                  */
2119                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2120                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2121         }
2122         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2123
2124         /* update the per-port timeout */
2125         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2126
2127         /*
2128          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2129          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2130          * no need to wait for it here.
2131          */
2132         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2133         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2134
2135         /* disable receiver and transmitter */
2136         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2137
2138         /* mode */
2139         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2140                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2141                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2142                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2143         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2144                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2145                 if (atmel_use_fifo(port) &&
2146                     !mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2147                         /*
2148                          * with ATMEL_US_USMODE_HWHS set, the controller will
2149                          * be able to drive the RTS pin high/low when the RX
2150                          * FIFO is above RXFTHRES/below RXFTHRES2.
2151                          * It will also disable the transmitter when the CTS
2152                          * pin is high.
2153                          * This mode is not activated if CTS pin is a GPIO
2154                          * because in this case, the transmitter is always
2155                          * disabled (there must be an internal pull-up
2156                          * responsible for this behaviour).
2157                          * If the RTS pin is a GPIO, the controller won't be
2158                          * able to drive it according to the FIFO thresholds,
2159                          * but it will be handled by the driver.
2160                          */
2161                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2162                 } else {
2163                         /*
2164                          * For platforms without FIFO, the flow control is
2165                          * handled by the driver.
2166                          */
2167                         mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2168                 }
2169         } else {
2170                 /* RS232 without hadware handshake */
2171                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2172         }
2173
2174         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2175         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2176
2177         /*
2178          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2179          * new mode, otherwise keep the former state
2180          */
2181         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2182                 unsigned int rts_state;
2183
2184                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2185                         /* let the hardware control the RTS line */
2186                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2187                 } else {
2188                         /* force RTS line to low level */
2189                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2190                 }
2191
2192                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2193         }
2194
2195         /*
2196          * Set the baud rate:
2197          * Fractional baudrate allows to setup output frequency more
2198          * accurately. This feature is enabled only when using normal mode.
2199          * baudrate = selected clock / (8 * (2 - OVER) * (CD + FP / 8))
2200          * Currently, OVER is always set to 0 so we get
2201          * baudrate = selected clock / (16 * (CD + FP / 8))
2202          * then
2203          * 8 CD + FP = selected clock / (2 * baudrate)
2204          */
2205         if (atmel_port->has_frac_baudrate &&
2206             (mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_NORMAL) {
2207                 div = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk, baud * 2);
2208                 cd = div >> 3;
2209                 fp = div & ATMEL_US_FP_MASK;
2210         } else {
2211                 cd = uart_get_divisor(port, baud);
2212         }
2213
2214         if (cd > 65535) {       /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2215                 cd /= 8;
2216                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2217         }
2218         quot = cd | fp << ATMEL_US_FP_OFFSET;
2219
2220         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2221         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2222         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2223
2224         /* restore interrupts */
2225         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2226
2227         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2228         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2229                 atmel_enable_ms(port);
2230         else
2231                 atmel_disable_ms(port);
2232
2233         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2234 }
2235
2236 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2237 {
2238         if (termios->c_line == N_PPS) {
2239                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2240                 spin_lock_irq(&port->lock);
2241                 atmel_enable_ms(port);
2242                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2243         } else {
2244                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2245                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2246                         spin_lock_irq(&port->lock);
2247                         atmel_disable_ms(port);
2248                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2249                 }
2250         }
2251 }
2252
2253 /*
2254  * Return string describing the specified port
2255  */
2256 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2257 {
2258         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2259 }
2260
2261 /*
2262  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2263  */
2264 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2265 {
2266         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2267         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2268
2269         release_mem_region(port->mapbase, size);
2270
2271         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2272                 iounmap(port->membase);
2273                 port->membase = NULL;
2274         }
2275 }
2276
2277 /*
2278  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2279  */
2280 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2281 {
2282         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2283         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2284
2285         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2286                 return -EBUSY;
2287
2288         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2289                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2290                 if (port->membase == NULL) {
2291                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2292                         return -ENOMEM;
2293                 }
2294         }
2295
2296         return 0;
2297 }
2298
2299 /*
2300  * Configure/autoconfigure the port.
2301  */
2302 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2303 {
2304         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2305                 port->type = PORT_ATMEL;
2306                 atmel_request_port(port);
2307         }
2308 }
2309
2310 /*
2311  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2312  */
2313 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2314 {
2315         int ret = 0;
2316         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2317                 ret = -EINVAL;
2318         if (port->irq != ser->irq)
2319                 ret = -EINVAL;
2320         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2321                 ret = -EINVAL;
2322         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2323                 ret = -EINVAL;
2324         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2325                 ret = -EINVAL;
2326         if (port->iobase != ser->port)
2327                 ret = -EINVAL;
2328         if (ser->hub6 != 0)
2329                 ret = -EINVAL;
2330         return ret;
2331 }
2332
2333 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2334 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2335 {
2336         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2337                 cpu_relax();
2338
2339         return atmel_uart_read_char(port);
2340 }
2341
2342 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2343 {
2344         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2345                 cpu_relax();
2346
2347         atmel_uart_write_char(port, ch);
2348 }
2349 #endif
2350
2351 static const struct uart_ops atmel_pops = {
2352         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2353         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2354         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2355         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2356         .start_tx       = atmel_start_tx,
2357         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2358         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2359         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2360         .startup        = atmel_startup,
2361         .shutdown       = atmel_shutdown,
2362         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2363         .set_termios    = atmel_set_termios,
2364         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2365         .type           = atmel_type,
2366         .release_port   = atmel_release_port,
2367         .request_port   = atmel_request_port,
2368         .config_port    = atmel_config_port,
2369         .verify_port    = atmel_verify_port,
2370         .pm             = atmel_serial_pm,
2371 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2372         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2373         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2374 #endif
2375 };
2376
2377 /*
2378  * Configure the port from the platform device resource info.
2379  */
2380 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2381                                       struct platform_device *pdev)
2382 {
2383         int ret;
2384         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2385         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2386
2387         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2388         atmel_set_ops(port);
2389
2390         atmel_init_rs485(port, pdev);
2391
2392         port->iotype            = UPIO_MEM;
2393         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2394         port->ops               = &atmel_pops;
2395         port->fifosize          = 1;
2396         port->dev               = &pdev->dev;
2397         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2398         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2399         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2400
2401         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2402
2403         if (pdata && pdata->regs) {
2404                 /* Already mapped by setup code */
2405                 port->membase = pdata->regs;
2406         } else {
2407                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2408                 port->membase   = NULL;
2409         }
2410
2411         /* for console, the clock could already be configured */
2412         if (!atmel_port->clk) {
2413                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2414                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2415                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2416                         atmel_port->clk = NULL;
2417                         return ret;
2418                 }
2419                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2420                 if (ret) {
2421                         clk_put(atmel_port->clk);
2422                         atmel_port->clk = NULL;
2423                         return ret;
2424                 }
2425                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2426                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2427                 /* only enable clock when USART is in use */
2428         }
2429
2430         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2431         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2432                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2433         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2434                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2435                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2436         } else {
2437                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2438         }
2439
2440         return 0;
2441 }
2442
2443 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2444
2445 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2446 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2447 {
2448         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2449                 cpu_relax();
2450         atmel_uart_write_char(port, ch);
2451 }
2452
2453 /*
2454  * Interrupts are disabled on entering
2455  */
2456 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2457 {
2458         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2459         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2460         unsigned int status, imr;
2461         unsigned int pdc_tx;
2462
2463         /*
2464          * First, save IMR and then disable interrupts
2465          */
2466         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2467         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2468                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2469
2470         /* Store PDC transmit status and disable it */
2471         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2472         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2473
2474         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2475
2476         /*
2477          * Finally, wait for transmitter to become empty
2478          * and restore IMR
2479          */
2480         do {
2481                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2482         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2483
2484         /* Restore PDC transmit status */
2485         if (pdc_tx)
2486                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2487
2488         /* set interrupts back the way they were */
2489         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2490 }
2491
2492 /*
2493  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2494  * try to determine the current setup.
2495  */
2496 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2497                                              int *parity, int *bits)
2498 {
2499         unsigned int mr, quot;
2500
2501         /*
2502          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2503          * initialized by the boot loader.
2504          */
2505         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2506         if (!quot)
2507                 return;
2508
2509         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2510         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2511                 *bits = 8;
2512         else
2513                 *bits = 7;
2514
2515         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2516         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2517                 *parity = 'e';
2518         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2519                 *parity = 'o';
2520
2521         /*
2522          * The serial core only rounds down when matching this to a
2523          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2524          * lower than one of those, as it would make us fall through
2525          * to a much lower baud rate than we really want.
2526          */
2527         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2528 }
2529
2530 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2531 {
2532         int ret;
2533         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2534         int baud = 115200;
2535         int bits = 8;
2536         int parity = 'n';
2537         int flow = 'n';
2538
2539         if (port->membase == NULL) {
2540                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2541                 return -ENODEV;
2542         }
2543
2544         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2545         if (ret)
2546                 return ret;
2547
2548         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2549         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2550         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2551
2552         if (options)
2553                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2554         else
2555                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2556
2557         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2558 }
2559
2560 static struct uart_driver atmel_uart;
2561
2562 static struct console atmel_console = {
2563         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2564         .write          = atmel_console_write,
2565         .device         = uart_console_device,
2566         .setup          = atmel_console_setup,
2567         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2568         .index          = -1,
2569         .data           = &atmel_uart,
2570 };
2571
2572 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2573
2574 /*
2575  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2576  */
2577 static int __init atmel_console_init(void)
2578 {
2579         int ret;
2580         if (atmel_default_console_device) {
2581                 struct atmel_uart_data *pdata =
2582                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2583                 int id = pdata->num;
2584                 struct atmel_uart_port *atmel_port = &atmel_ports[id];
2585
2586                 atmel_port->backup_imr = 0;
2587                 atmel_port->uart.line = id;
2588
2589                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2590                 ret = atmel_init_port(atmel_port, atmel_default_console_device);
2591                 if (ret)
2592                         return ret;
2593                 register_console(&atmel_console);
2594         }
2595
2596         return 0;
2597 }
2598
2599 console_initcall(atmel_console_init);
2600
2601 /*
2602  * Late console initialization.
2603  */
2604 static int __init atmel_late_console_init(void)
2605 {
2606         if (atmel_default_console_device
2607             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2608                 register_console(&atmel_console);
2609
2610         return 0;
2611 }
2612
2613 core_initcall(atmel_late_console_init);
2614
2615 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2616 {
2617         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2618 }
2619
2620 #else
2621 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2622
2623 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2624 {
2625         return false;
2626 }
2627 #endif
2628
2629 static struct uart_driver atmel_uart = {
2630         .owner          = THIS_MODULE,
2631         .driver_name    = "atmel_serial",
2632         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2633         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2634         .minor          = MINOR_START,
2635         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2636         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2637 };
2638
2639 #ifdef CONFIG_PM
2640 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2641 {
2642 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2643         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2644 #else
2645         return false;
2646 #endif
2647 }
2648
2649 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2650                                 pm_message_t state)
2651 {
2652         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2653         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2654
2655         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2656                 /* Drain the TX shifter */
2657                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2658                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2659                         cpu_relax();
2660         }
2661
2662         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2663         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2664         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2665                 unsigned long flags;
2666
2667                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2668                 atmel_port->suspended = true;
2669                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2670                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2671         }
2672
2673         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2674
2675         return 0;
2676 }
2677
2678 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2679 {
2680         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2681         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2682         unsigned long flags;
2683
2684         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2685         if (atmel_port->pending) {
2686                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2687                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2688                                     atmel_port->pending_status);
2689                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2690                 atmel_port->pending = 0;
2691         }
2692         atmel_port->suspended = false;
2693         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2694
2695         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2696         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2697
2698         return 0;
2699 }
2700 #else
2701 #define atmel_serial_suspend NULL
2702 #define atmel_serial_resume NULL
2703 #endif
2704
2705 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2706                                      struct platform_device *pdev)
2707 {
2708         atmel_port->fifo_size = 0;
2709         atmel_port->rts_low = 0;
2710         atmel_port->rts_high = 0;
2711
2712         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2713                                  "atmel,fifo-size",
2714                                  &atmel_port->fifo_size))
2715                 return;
2716
2717         if (!atmel_port->fifo_size)
2718                 return;
2719
2720         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2721                 atmel_port->fifo_size = 0;
2722                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2723                 return;
2724         }
2725
2726         /*
2727          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2728          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2729          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2730          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2731          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2732          * empirical rule when possible.
2733          */
2734         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2735                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2736         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2737                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2738
2739         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2740                  atmel_port->fifo_size);
2741         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2742                 atmel_port->rts_high);
2743         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2744                 atmel_port->rts_low);
2745 }
2746
2747 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2748 {
2749         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2750         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2751         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2752         void *data;
2753         int ret = -ENODEV;
2754         bool rs485_enabled;
2755
2756         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2757
2758         if (np)
2759                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2760         else
2761                 if (pdata)
2762                         ret = pdata->num;
2763
2764         if (ret < 0)
2765                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2766                  * auto-enumerate it */
2767                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2768
2769         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2770                 ret = -ENODEV;
2771                 goto err;
2772         }
2773
2774         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2775                 /* port already in use */
2776                 ret = -EBUSY;
2777                 goto err;
2778         }
2779
2780         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2781         atmel_port->backup_imr = 0;
2782         atmel_port->uart.line = ret;
2783         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2784
2785         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2786         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2787
2788         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2789         if (ret)
2790                 goto err_clear_bit;
2791
2792         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2793         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2794                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2795                 goto err_clear_bit;
2796         }
2797
2798         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2799                 ret = -ENOMEM;
2800                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2801                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2802                 if (!data)
2803                         goto err_alloc_ring;
2804                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2805         }
2806
2807         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2808
2809         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2810         if (ret)
2811                 goto err_add_port;
2812
2813 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2814         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2815                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2816                 /*
2817                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2818                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2819                  */
2820                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2821         }
2822 #endif
2823
2824         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2825         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2826
2827         /*
2828          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2829          * enable it before accessing I/O registers
2830          */
2831         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2832
2833         if (rs485_enabled) {
2834                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2835                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2836                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2837                                   ATMEL_US_RTSEN);
2838         }
2839
2840         /*
2841          * Get port name of usart or uart
2842          */
2843         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2844
2845         /*
2846          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2847          * is used
2848          */
2849         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2850
2851         return 0;
2852
2853 err_add_port:
2854         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2855         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2856 err_alloc_ring:
2857         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2858                 clk_put(atmel_port->clk);
2859                 atmel_port->clk = NULL;
2860         }
2861 err_clear_bit:
2862         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2863 err:
2864         return ret;
2865 }
2866
2867 /*
2868  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2869  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2870  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2871  *
2872  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2873  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2874  * port in the normal case.
2875  */
2876 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2877 {
2878         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2879         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2880         int ret = 0;
2881
2882         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2883         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2884
2885         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2886
2887         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2888
2889         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2890
2891         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2892
2893         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2894
2895         clk_put(atmel_port->clk);
2896         atmel_port->clk = NULL;
2897
2898         return ret;
2899 }
2900
2901 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2902         .probe          = atmel_serial_probe,
2903         .remove         = atmel_serial_remove,
2904         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2905         .resume         = atmel_serial_resume,
2906         .driver         = {
2907                 .name                   = "atmel_usart",
2908                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2909         },
2910 };
2911
2912 static int __init atmel_serial_init(void)
2913 {
2914         int ret;
2915
2916         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2917         if (ret)
2918                 return ret;
2919
2920         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2921         if (ret)
2922                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2923
2924         return ret;
2925 }
2926 device_initcall(atmel_serial_init);