]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - drivers/tty/serial/atmel_serial.c
Merge tag 'io_uring-5.6-2020-02-22' of git://git.kernel.dk/linux-block
[linux.git] / drivers / tty / serial / atmel_serial.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  *  Driver for Atmel AT91 Serial ports
4  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
5  *
6  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
7  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
8  *
9  *  DMA support added by Chip Coldwell.
10  */
11 #include <linux/tty.h>
12 #include <linux/ioport.h>
13 #include <linux/slab.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/serial.h>
16 #include <linux/clk.h>
17 #include <linux/console.h>
18 #include <linux/sysrq.h>
19 #include <linux/tty_flip.h>
20 #include <linux/platform_device.h>
21 #include <linux/of.h>
22 #include <linux/of_device.h>
23 #include <linux/of_gpio.h>
24 #include <linux/dma-mapping.h>
25 #include <linux/dmaengine.h>
26 #include <linux/atmel_pdc.h>
27 #include <linux/uaccess.h>
28 #include <linux/platform_data/atmel.h>
29 #include <linux/timer.h>
30 #include <linux/gpio.h>
31 #include <linux/gpio/consumer.h>
32 #include <linux/err.h>
33 #include <linux/irq.h>
34 #include <linux/suspend.h>
35 #include <linux/mm.h>
36
37 #include <asm/div64.h>
38 #include <asm/io.h>
39 #include <asm/ioctls.h>
40
41 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
42 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
43 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
44
45 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
46 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
47 /*
48  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
49  * high and low thresholds
50  */
51 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
52 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
53
54 #include <linux/serial_core.h>
55
56 #include "serial_mctrl_gpio.h"
57 #include "atmel_serial.h"
58
59 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
60 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
61
62 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
63
64 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
65  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
66  * UART. */
67 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
68 #define MINOR_START             154
69 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
70
71 #else
72
73 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
74  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
75 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
76 #define MINOR_START             64
77 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
78
79 #endif
80
81 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
82
83 struct atmel_dma_buffer {
84         unsigned char   *buf;
85         dma_addr_t      dma_addr;
86         unsigned int    dma_size;
87         unsigned int    ofs;
88 };
89
90 struct atmel_uart_char {
91         u16             status;
92         u16             ch;
93 };
94
95 /*
96  * Be careful, the real size of the ring buffer is
97  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
98  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
99  * DMA mode.
100  */
101 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
102
103 /*
104  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
105  * samx7: 3 USARTs and 5 UARTs
106  */
107 #define ATMEL_MAX_UART          8
108
109 /*
110  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
111  */
112 struct atmel_uart_port {
113         struct uart_port        uart;           /* uart */
114         struct clk              *clk;           /* uart clock */
115         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
116         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
117         int                     break_active;   /* break being received */
118
119         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
120         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
121         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
122         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
123
124         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
125         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
126         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
127
128         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
129         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
130         struct dma_chan                 *chan_tx;
131         struct dma_chan                 *chan_rx;
132         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
133         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
134         dma_cookie_t                    cookie_tx;
135         dma_cookie_t                    cookie_rx;
136         struct scatterlist              sg_tx;
137         struct scatterlist              sg_rx;
138         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
139         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
140         atomic_t                tasklet_shutdown;
141         unsigned int            irq_status_prev;
142         unsigned int            tx_len;
143
144         struct circ_buf         rx_ring;
145
146         struct mctrl_gpios      *gpios;
147         u32                     backup_mode;    /* MR saved during iso7816 operations */
148         u32                     backup_brgr;    /* BRGR saved during iso7816 operations */
149         unsigned int            tx_done_mask;
150         u32                     fifo_size;
151         u32                     rts_high;
152         u32                     rts_low;
153         bool                    ms_irq_enabled;
154         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
155         bool                    has_frac_baudrate;
156         bool                    has_hw_timer;
157         struct timer_list       uart_timer;
158
159         bool                    tx_stopped;
160         bool                    suspended;
161         unsigned int            pending;
162         unsigned int            pending_status;
163         spinlock_t              lock_suspended;
164
165         bool                    hd_start_rx;    /* can start RX during half-duplex operation */
166
167         /* ISO7816 */
168         unsigned int            fidi_min;
169         unsigned int            fidi_max;
170
171 #ifdef CONFIG_PM
172         struct {
173                 u32             cr;
174                 u32             mr;
175                 u32             imr;
176                 u32             brgr;
177                 u32             rtor;
178                 u32             ttgr;
179                 u32             fmr;
180                 u32             fimr;
181         } cache;
182 #endif
183
184         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
185         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
186         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
187         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
188         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
189         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
190 };
191
192 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
193 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
194
195 #if defined(CONFIG_OF)
196 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
197         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart-serial" },
198         { /* sentinel */ }
199 };
200 #endif
201
202 static inline struct atmel_uart_port *
203 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
204 {
205         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
206 }
207
208 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
209 {
210         return __raw_readl(port->membase + reg);
211 }
212
213 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
214 {
215         __raw_writel(value, port->membase + reg);
216 }
217
218 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
219 {
220         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
221 }
222
223 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
224 {
225         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
226 }
227
228 static inline int atmel_uart_is_half_duplex(struct uart_port *port)
229 {
230         return ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
231                 !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) ||
232                 (port->iso7816.flags & SER_ISO7816_ENABLED);
233 }
234
235 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
236 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
237 {
238         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
239
240         return atmel_port->use_pdc_rx;
241 }
242
243 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
244 {
245         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
246
247         return atmel_port->use_pdc_tx;
248 }
249 #else
250 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
251 {
252         return false;
253 }
254
255 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
256 {
257         return false;
258 }
259 #endif
260
261 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
262 {
263         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
264
265         return atmel_port->use_dma_tx;
266 }
267
268 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
269 {
270         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
271
272         return atmel_port->use_dma_rx;
273 }
274
275 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
276 {
277         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
278
279         return atmel_port->fifo_size;
280 }
281
282 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
283                                    struct tasklet_struct *t)
284 {
285         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
286                 tasklet_schedule(t);
287 }
288
289 /* Enable or disable the rs485 support */
290 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
291                               struct serial_rs485 *rs485conf)
292 {
293         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
294         unsigned int mode;
295
296         /* Disable interrupts */
297         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
298
299         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
300
301         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
302         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
303
304         port->rs485 = *rs485conf;
305
306         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
307                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
308                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)
309                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
310                 else
311                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
312
313                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
314                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
315                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
316         } else {
317                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
318                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
319                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
320                                 ATMEL_US_TXBUFE;
321                 else
322                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
323         }
324         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
325
326         /* Enable interrupts */
327         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
328
329         return 0;
330 }
331
332 static unsigned int atmel_calc_cd(struct uart_port *port,
333                                   struct serial_iso7816 *iso7816conf)
334 {
335         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
336         unsigned int cd;
337         u64 mck_rate;
338
339         mck_rate = (u64)clk_get_rate(atmel_port->clk);
340         do_div(mck_rate, iso7816conf->clk);
341         cd = mck_rate;
342         return cd;
343 }
344
345 static unsigned int atmel_calc_fidi(struct uart_port *port,
346                                     struct serial_iso7816 *iso7816conf)
347 {
348         u64 fidi = 0;
349
350         if (iso7816conf->sc_fi && iso7816conf->sc_di) {
351                 fidi = (u64)iso7816conf->sc_fi;
352                 do_div(fidi, iso7816conf->sc_di);
353         }
354         return (u32)fidi;
355 }
356
357 /* Enable or disable the iso7816 support */
358 /* Called with interrupts disabled */
359 static int atmel_config_iso7816(struct uart_port *port,
360                                 struct serial_iso7816 *iso7816conf)
361 {
362         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
363         unsigned int mode;
364         unsigned int cd, fidi;
365         int ret = 0;
366
367         /* Disable interrupts */
368         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
369
370         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
371
372         if (iso7816conf->flags & SER_ISO7816_ENABLED) {
373                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
374
375                 if (iso7816conf->tg > 255) {
376                         dev_err(port->dev, "ISO7816: Timeguard exceeding 255\n");
377                         memset(iso7816conf, 0, sizeof(struct serial_iso7816));
378                         ret = -EINVAL;
379                         goto err_out;
380                 }
381
382                 if ((iso7816conf->flags & SER_ISO7816_T_PARAM)
383                     == SER_ISO7816_T(0)) {
384                         mode |= ATMEL_US_USMODE_ISO7816_T0 | ATMEL_US_DSNACK;
385                 } else if ((iso7816conf->flags & SER_ISO7816_T_PARAM)
386                            == SER_ISO7816_T(1)) {
387                         mode |= ATMEL_US_USMODE_ISO7816_T1 | ATMEL_US_INACK;
388                 } else {
389                         dev_err(port->dev, "ISO7816: Type not supported\n");
390                         memset(iso7816conf, 0, sizeof(struct serial_iso7816));
391                         ret = -EINVAL;
392                         goto err_out;
393                 }
394
395                 mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_NBSTOP | ATMEL_US_PAR);
396
397                 /* select mck clock, and output  */
398                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK | ATMEL_US_CLKO;
399                 /* set parity for normal/inverse mode + max iterations */
400                 mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN | ATMEL_US_NBSTOP_1 | ATMEL_US_MAX_ITER(3);
401
402                 cd = atmel_calc_cd(port, iso7816conf);
403                 fidi = atmel_calc_fidi(port, iso7816conf);
404                 if (fidi == 0) {
405                         dev_warn(port->dev, "ISO7816 fidi = 0, Generator generates no signal\n");
406                 } else if (fidi < atmel_port->fidi_min
407                            || fidi > atmel_port->fidi_max) {
408                         dev_err(port->dev, "ISO7816 fidi = %u, value not supported\n", fidi);
409                         memset(iso7816conf, 0, sizeof(struct serial_iso7816));
410                         ret = -EINVAL;
411                         goto err_out;
412                 }
413
414                 if (!(port->iso7816.flags & SER_ISO7816_ENABLED)) {
415                         /* port not yet in iso7816 mode: store configuration */
416                         atmel_port->backup_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
417                         atmel_port->backup_brgr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR);
418                 }
419
420                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR, iso7816conf->tg);
421                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, cd);
422                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FIDI, fidi);
423
424                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXEN);
425                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY | ATMEL_US_NACK | ATMEL_US_ITERATION;
426         } else {
427                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART back to RS232\n");
428                 /* back to last RS232 settings */
429                 mode = atmel_port->backup_mode;
430                 memset(iso7816conf, 0, sizeof(struct serial_iso7816));
431                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR, 0);
432                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, atmel_port->backup_brgr);
433                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FIDI, 0x174);
434
435                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
436                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
437                                                    ATMEL_US_TXBUFE;
438                 else
439                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
440         }
441
442         port->iso7816 = *iso7816conf;
443
444         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
445
446 err_out:
447         /* Enable interrupts */
448         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
449
450         return ret;
451 }
452
453 /*
454  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
455  */
456 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
457 {
458         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
459
460         if (atmel_port->tx_stopped)
461                 return TIOCSER_TEMT;
462         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
463                 TIOCSER_TEMT :
464                 0;
465 }
466
467 /*
468  * Set state of the modem control output lines
469  */
470 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
471 {
472         unsigned int control = 0;
473         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
474         unsigned int rts_paused, rts_ready;
475         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
476
477         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
478         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
479                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
480                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
481                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
482                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
483         }
484
485         /* set the RTS line state according to the mode */
486         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
487                 /* force RTS line to high level */
488                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
489
490                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
491                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
492         } else {
493                 /* force RTS line to high level */
494                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
495
496                 /* force RTS line to low level */
497                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
498         }
499
500         if (mctrl & TIOCM_RTS)
501                 control |= rts_ready;
502         else
503                 control |= rts_paused;
504
505         if (mctrl & TIOCM_DTR)
506                 control |= ATMEL_US_DTREN;
507         else
508                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
509
510         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
511
512         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
513
514         /* Local loopback mode? */
515         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
516         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
517                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
518         else
519                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
520
521         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
522 }
523
524 /*
525  * Get state of the modem control input lines
526  */
527 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
528 {
529         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
530         unsigned int ret = 0, status;
531
532         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
533
534         /*
535          * The control signals are active low.
536          */
537         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
538                 ret |= TIOCM_CD;
539         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
540                 ret |= TIOCM_CTS;
541         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
542                 ret |= TIOCM_DSR;
543         if (!(status & ATMEL_US_RI))
544                 ret |= TIOCM_RI;
545
546         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
547 }
548
549 /*
550  * Stop transmitting.
551  */
552 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
553 {
554         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
555
556         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
557                 /* disable PDC transmit */
558                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
559         }
560
561         /*
562          * Disable the transmitter.
563          * This is mandatory when DMA is used, otherwise the DMA buffer
564          * is fully transmitted.
565          */
566         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS);
567         atmel_port->tx_stopped = true;
568
569         /* Disable interrupts */
570         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
571
572         if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
573                 if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
574                         atmel_start_rx(port);
575
576 }
577
578 /*
579  * Start transmitting.
580  */
581 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
582 {
583         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
584
585         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
586                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
587                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
588                    really need this.*/
589                 return;
590
591         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
592                 if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
593                         atmel_stop_rx(port);
594
595         if (atmel_use_pdc_tx(port))
596                 /* re-enable PDC transmit */
597                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
598
599         /* Enable interrupts */
600         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
601
602         /* re-enable the transmitter */
603         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
604         atmel_port->tx_stopped = false;
605 }
606
607 /*
608  * start receiving - port is in process of being opened.
609  */
610 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
611 {
612         /* reset status and receiver */
613         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
614
615         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
616
617         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
618                 /* enable PDC controller */
619                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
620                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
621                                   port->read_status_mask);
622                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
623         } else {
624                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
625         }
626 }
627
628 /*
629  * Stop receiving - port is in process of being closed.
630  */
631 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
632 {
633         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
634
635         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
636                 /* disable PDC receive */
637                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
638                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
639                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
640                                   port->read_status_mask);
641         } else {
642                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
643         }
644 }
645
646 /*
647  * Enable modem status interrupts
648  */
649 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
650 {
651         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
652         uint32_t ier = 0;
653
654         /*
655          * Interrupt should not be enabled twice
656          */
657         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
658                 return;
659
660         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
661
662         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
663                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
664
665         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
666                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
667
668         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
669                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
670
671         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
672                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
673
674         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
675
676         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
677 }
678
679 /*
680  * Disable modem status interrupts
681  */
682 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
683 {
684         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
685         uint32_t idr = 0;
686
687         /*
688          * Interrupt should not be disabled twice
689          */
690         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
691                 return;
692
693         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
694
695         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
696
697         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
698                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
699
700         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
701                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
702
703         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
704                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
705
706         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
707                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
708
709         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
710 }
711
712 /*
713  * Control the transmission of a break signal
714  */
715 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
716 {
717         if (break_state != 0)
718                 /* start break */
719                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
720         else
721                 /* stop break */
722                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
723 }
724
725 /*
726  * Stores the incoming character in the ring buffer
727  */
728 static void
729 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
730                      unsigned int ch)
731 {
732         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
733         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
734         struct atmel_uart_char *c;
735
736         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
737                 /* Buffer overflow, ignore char */
738                 return;
739
740         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
741         c->status       = status;
742         c->ch           = ch;
743
744         /* Make sure the character is stored before we update head. */
745         smp_wmb();
746
747         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
748 }
749
750 /*
751  * Deal with parity, framing and overrun errors.
752  */
753 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
754 {
755         /* clear error */
756         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
757
758         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
759                 /* ignore side-effect */
760                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
761                 port->icount.brk++;
762         }
763         if (status & ATMEL_US_PARE)
764                 port->icount.parity++;
765         if (status & ATMEL_US_FRAME)
766                 port->icount.frame++;
767         if (status & ATMEL_US_OVRE)
768                 port->icount.overrun++;
769 }
770
771 /*
772  * Characters received (called from interrupt handler)
773  */
774 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
775 {
776         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
777         unsigned int status, ch;
778
779         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
780         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
781                 ch = atmel_uart_read_char(port);
782
783                 /*
784                  * note that the error handling code is
785                  * out of the main execution path
786                  */
787                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
788                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
789                              || atmel_port->break_active)) {
790
791                         /* clear error */
792                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
793
794                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
795                             && !atmel_port->break_active) {
796                                 atmel_port->break_active = 1;
797                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
798                                                   ATMEL_US_RXBRK);
799                         } else {
800                                 /*
801                                  * This is either the end-of-break
802                                  * condition or we've received at
803                                  * least one character without RXBRK
804                                  * being set. In both cases, the next
805                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
806                                  */
807                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
808                                                   ATMEL_US_RXBRK);
809                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
810                                 atmel_port->break_active = 0;
811                         }
812                 }
813
814                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
815                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
816         }
817
818         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
819 }
820
821 /*
822  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
823  * disabled)
824  */
825 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
826 {
827         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
828         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
829
830         if (port->x_char &&
831             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY)) {
832                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
833                 port->icount.tx++;
834                 port->x_char = 0;
835         }
836         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
837                 return;
838
839         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY) {
840                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
841                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
842                 port->icount.tx++;
843                 if (uart_circ_empty(xmit))
844                         break;
845         }
846
847         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
848                 uart_write_wakeup(port);
849
850         if (!uart_circ_empty(xmit)) {
851                 /* we still have characters to transmit, so we should continue
852                  * transmitting them when TX is ready, regardless of
853                  * mode or duplexity
854                  */
855                 atmel_port->tx_done_mask |= ATMEL_US_TXRDY;
856
857                 /* Enable interrupts */
858                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
859                                   atmel_port->tx_done_mask);
860         } else {
861                 if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
862                         atmel_port->tx_done_mask &= ~ATMEL_US_TXRDY;
863         }
864 }
865
866 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
867 {
868         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
869         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
870         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
871         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
872         unsigned long flags;
873
874         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
875
876         if (chan)
877                 dmaengine_terminate_all(chan);
878         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
879         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
880
881         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
882
883         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
884         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
885         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
886         atmel_port->desc_tx = NULL;
887         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
888
889         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
890                 uart_write_wakeup(port);
891
892         /*
893          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
894          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
895          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
896          */
897         if (!uart_circ_empty(xmit))
898                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
899         else if (atmel_uart_is_half_duplex(port)) {
900                 /*
901                  * DMA done, re-enable TXEMPTY and signal that we can stop
902                  * TX and start RX for RS485
903                  */
904                 atmel_port->hd_start_rx = true;
905                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
906                                   atmel_port->tx_done_mask);
907         }
908
909         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
910 }
911
912 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
913 {
914         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
915         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
916
917         if (chan) {
918                 dmaengine_terminate_all(chan);
919                 dma_release_channel(chan);
920                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
921                                 DMA_TO_DEVICE);
922         }
923
924         atmel_port->desc_tx = NULL;
925         atmel_port->chan_tx = NULL;
926         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
927 }
928
929 /*
930  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
931  */
932 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
933 {
934         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
935         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
936         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
937         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
938         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
939         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
940         dma_addr_t phys_addr;
941
942         /* Make sure we have an idle channel */
943         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
944                 return;
945
946         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
947                 /*
948                  * DMA is idle now.
949                  * Port xmit buffer is already mapped,
950                  * and it is one page... Just adjust
951                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
952                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
953                  * Take the port lock to get a
954                  * consistent xmit buffer state.
955                  */
956                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
957                                          xmit->tail,
958                                          UART_XMIT_SIZE);
959
960                 if (atmel_port->fifo_size) {
961                         /* multi data mode */
962                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
963                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
964                 } else {
965                         /* single data (legacy) mode */
966                         part1_len = 0;
967                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
968                 }
969
970                 sg_init_table(sgl, 2);
971                 sg_len = 0;
972                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
973                 if (part1_len) {
974                         sg = &sgl[sg_len++];
975                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
976                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
977
978                         phys_addr += part1_len;
979                 }
980
981                 if (part2_len) {
982                         sg = &sgl[sg_len++];
983                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
984                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
985                 }
986
987                 /*
988                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
989                  * xmit->tail correctly
990                  */
991                 atmel_port->tx_len = tx_len;
992
993                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
994                                                sgl,
995                                                sg_len,
996                                                DMA_MEM_TO_DEV,
997                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
998                                                DMA_CTRL_ACK);
999                 if (!desc) {
1000                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
1001                         return;
1002                 }
1003
1004                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
1005
1006                 atmel_port->desc_tx = desc;
1007                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
1008                 desc->callback_param = atmel_port;
1009                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
1010         }
1011
1012         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1013                 uart_write_wakeup(port);
1014 }
1015
1016 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
1017 {
1018         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1019         struct device *mfd_dev = port->dev->parent;
1020         dma_cap_mask_t          mask;
1021         struct dma_slave_config config;
1022         int ret, nent;
1023
1024         dma_cap_zero(mask);
1025         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1026
1027         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(mfd_dev, "tx");
1028         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
1029                 goto chan_err;
1030         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
1031                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
1032
1033         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
1034         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
1035         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
1036         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
1037         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
1038                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
1039                         UART_XMIT_SIZE,
1040                         offset_in_page(port->state->xmit.buf));
1041         nent = dma_map_sg(port->dev,
1042                                 &atmel_port->sg_tx,
1043                                 1,
1044                                 DMA_TO_DEVICE);
1045
1046         if (!nent) {
1047                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1048                 goto chan_err;
1049         } else {
1050                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1051                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
1052                         port->state->xmit.buf,
1053                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
1054         }
1055
1056         /* Configure the slave DMA */
1057         memset(&config, 0, sizeof(config));
1058         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
1059         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
1060                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
1061                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1062         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
1063         config.dst_maxburst = 1;
1064
1065         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
1066                                      &config);
1067         if (ret) {
1068                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
1069                 goto chan_err;
1070         }
1071
1072         return 0;
1073
1074 chan_err:
1075         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
1076         atmel_port->use_dma_tx = false;
1077         if (atmel_port->chan_tx)
1078                 atmel_release_tx_dma(port);
1079         return -EINVAL;
1080 }
1081
1082 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
1083 {
1084         struct uart_port *port = arg;
1085         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1086
1087         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1088 }
1089
1090 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
1091 {
1092         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1093         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1094
1095         if (chan) {
1096                 dmaengine_terminate_all(chan);
1097                 dma_release_channel(chan);
1098                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
1099                                 DMA_FROM_DEVICE);
1100         }
1101
1102         atmel_port->desc_rx = NULL;
1103         atmel_port->chan_rx = NULL;
1104         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1105 }
1106
1107 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1108 {
1109         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1110         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1111         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1112         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1113         struct dma_tx_state state;
1114         enum dma_status dmastat;
1115         size_t count;
1116
1117
1118         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1119         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1120         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1121                                 atmel_port->cookie_rx,
1122                                 &state);
1123         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1124         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1125                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1126                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1127                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1128                 return;
1129         }
1130
1131         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1132         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1133                             &atmel_port->sg_rx,
1134                             1,
1135                             DMA_FROM_DEVICE);
1136
1137         /*
1138          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1139          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1140          * framework.
1141          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1142          * length.
1143          */
1144         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1145         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1146         /*
1147          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1148          * last byte of the dma buffer:
1149          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1150          *
1151          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1152          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1153          *
1154          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1155          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1156          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1157          */
1158         if (ring->head < ring->tail) {
1159                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1160
1161                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1162                 ring->tail = 0;
1163                 port->icount.rx += count;
1164         }
1165
1166         /* Finally we read data from tail to head */
1167         if (ring->tail < ring->head) {
1168                 count = ring->head - ring->tail;
1169
1170                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1171                 /* Wrap ring->head if needed */
1172                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1173                         ring->head = 0;
1174                 ring->tail = ring->head;
1175                 port->icount.rx += count;
1176         }
1177
1178         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1179         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1180                                &atmel_port->sg_rx,
1181                                1,
1182                                DMA_FROM_DEVICE);
1183
1184         /*
1185          * Drop the lock here since it might end up calling
1186          * uart_start(), which takes the lock.
1187          */
1188         spin_unlock(&port->lock);
1189         tty_flip_buffer_push(tport);
1190         spin_lock(&port->lock);
1191
1192         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1193 }
1194
1195 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1196 {
1197         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1198         struct device *mfd_dev = port->dev->parent;
1199         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1200         dma_cap_mask_t          mask;
1201         struct dma_slave_config config;
1202         struct circ_buf         *ring;
1203         int ret, nent;
1204
1205         ring = &atmel_port->rx_ring;
1206
1207         dma_cap_zero(mask);
1208         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1209
1210         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(mfd_dev, "rx");
1211         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1212                 goto chan_err;
1213         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1214                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1215
1216         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1217         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1218         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1219         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1220         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1221                     virt_to_page(ring->buf),
1222                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1223                     offset_in_page(ring->buf));
1224         nent = dma_map_sg(port->dev,
1225                           &atmel_port->sg_rx,
1226                           1,
1227                           DMA_FROM_DEVICE);
1228
1229         if (!nent) {
1230                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1231                 goto chan_err;
1232         } else {
1233                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1234                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1235                         ring->buf,
1236                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1237         }
1238
1239         /* Configure the slave DMA */
1240         memset(&config, 0, sizeof(config));
1241         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1242         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1243         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1244         config.src_maxburst = 1;
1245
1246         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1247                                      &config);
1248         if (ret) {
1249                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1250                 goto chan_err;
1251         }
1252         /*
1253          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1254          * each one is half ring buffer size
1255          */
1256         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1257                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1258                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1259                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1260                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1261                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1262         if (!desc) {
1263                 dev_err(port->dev, "Preparing DMA cyclic failed\n");
1264                 goto chan_err;
1265         }
1266         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1267         desc->callback_param = port;
1268         atmel_port->desc_rx = desc;
1269         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1270
1271         return 0;
1272
1273 chan_err:
1274         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1275         atmel_port->use_dma_rx = false;
1276         if (atmel_port->chan_rx)
1277                 atmel_release_rx_dma(port);
1278         return -EINVAL;
1279 }
1280
1281 static void atmel_uart_timer_callback(struct timer_list *t)
1282 {
1283         struct atmel_uart_port *atmel_port = from_timer(atmel_port, t,
1284                                                         uart_timer);
1285         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
1286
1287         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1288                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1289                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1290                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1291         }
1292 }
1293
1294 /*
1295  * receive interrupt handler.
1296  */
1297 static void
1298 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1299 {
1300         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1301
1302         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1303                 /*
1304                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1305                  * figure out the details.
1306                  *
1307                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1308                  * the moment.
1309                  */
1310                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1311                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1312                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1313                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1314                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1315                 }
1316
1317                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1318                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1319                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1320         }
1321
1322         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1323                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1324                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1325                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1326                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1327                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1328                 }
1329         }
1330
1331         /* Interrupt receive */
1332         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1333                 atmel_rx_chars(port);
1334         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1335                 /*
1336                  * End of break detected. If it came along with a
1337                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1338                  */
1339                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1340                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1341                 atmel_port->break_active = 0;
1342         }
1343 }
1344
1345 /*
1346  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1347  */
1348 static void
1349 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1350 {
1351         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1352
1353         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1354                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1355                                   atmel_port->tx_done_mask);
1356
1357                 /* Start RX if flag was set and FIFO is empty */
1358                 if (atmel_port->hd_start_rx) {
1359                         if (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR)
1360                                         & ATMEL_US_TXEMPTY))
1361                                 dev_warn(port->dev, "Should start RX, but TX fifo is not empty\n");
1362
1363                         atmel_port->hd_start_rx = false;
1364                         atmel_start_rx(port);
1365                 }
1366
1367                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1368         }
1369 }
1370
1371 /*
1372  * status flags interrupt handler.
1373  */
1374 static void
1375 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1376                     unsigned int status)
1377 {
1378         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1379         unsigned int status_change;
1380
1381         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1382                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1383                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1384                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1385
1386                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1387                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1388                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1389                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1390                                 port->icount.rng++;
1391                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1392                                 port->icount.dsr++;
1393                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1394                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1395                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1396                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1397
1398                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1399                 }
1400         }
1401
1402         if (pending & (ATMEL_US_NACK | ATMEL_US_ITERATION))
1403                 dev_dbg(port->dev, "ISO7816 ERROR (0x%08x)\n", pending);
1404 }
1405
1406 /*
1407  * Interrupt handler
1408  */
1409 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1410 {
1411         struct uart_port *port = dev_id;
1412         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1413         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1414
1415         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1416
1417         do {
1418                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
1419                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1420                 pending = status & mask;
1421                 if (!pending)
1422                         break;
1423
1424                 if (atmel_port->suspended) {
1425                         atmel_port->pending |= pending;
1426                         atmel_port->pending_status = status;
1427                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1428                         pm_system_wakeup();
1429                         break;
1430                 }
1431
1432                 atmel_handle_receive(port, pending);
1433                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1434                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1435         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1436
1437         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1438
1439         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1440 }
1441
1442 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1443 {
1444         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1445         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1446
1447         dma_unmap_single(port->dev,
1448                          pdc->dma_addr,
1449                          pdc->dma_size,
1450                          DMA_TO_DEVICE);
1451 }
1452
1453 /*
1454  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1455  */
1456 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1457 {
1458         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1459         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1460         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1461         int count;
1462
1463         /* nothing left to transmit? */
1464         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1465                 return;
1466
1467         xmit->tail += pdc->ofs;
1468         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1469
1470         port->icount.tx += pdc->ofs;
1471         pdc->ofs = 0;
1472
1473         /* more to transmit - setup next transfer */
1474
1475         /* disable PDC transmit */
1476         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1477
1478         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1479                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1480                                            pdc->dma_addr,
1481                                            pdc->dma_size,
1482                                            DMA_TO_DEVICE);
1483
1484                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1485                 pdc->ofs = count;
1486
1487                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1488                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1489                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1490                 /* re-enable PDC transmit */
1491                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1492                 /* Enable interrupts */
1493                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1494                                   atmel_port->tx_done_mask);
1495         } else {
1496                 if (atmel_uart_is_half_duplex(port)) {
1497                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1498                         atmel_start_rx(port);
1499                 }
1500         }
1501
1502         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1503                 uart_write_wakeup(port);
1504 }
1505
1506 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1507 {
1508         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1509         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1510         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1511
1512         pdc->buf = xmit->buf;
1513         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1514                                         pdc->buf,
1515                                         UART_XMIT_SIZE,
1516                                         DMA_TO_DEVICE);
1517         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1518         pdc->ofs = 0;
1519
1520         return 0;
1521 }
1522
1523 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1524 {
1525         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1526         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1527         unsigned int flg;
1528         unsigned int status;
1529
1530         while (ring->head != ring->tail) {
1531                 struct atmel_uart_char c;
1532
1533                 /* Make sure c is loaded after head. */
1534                 smp_rmb();
1535
1536                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1537
1538                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1539
1540                 port->icount.rx++;
1541                 status = c.status;
1542                 flg = TTY_NORMAL;
1543
1544                 /*
1545                  * note that the error handling code is
1546                  * out of the main execution path
1547                  */
1548                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1549                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1550                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1551                                 /* ignore side-effect */
1552                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1553
1554                                 port->icount.brk++;
1555                                 if (uart_handle_break(port))
1556                                         continue;
1557                         }
1558                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1559                                 port->icount.parity++;
1560                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1561                                 port->icount.frame++;
1562                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1563                                 port->icount.overrun++;
1564
1565                         status &= port->read_status_mask;
1566
1567                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1568                                 flg = TTY_BREAK;
1569                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1570                                 flg = TTY_PARITY;
1571                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1572                                 flg = TTY_FRAME;
1573                 }
1574
1575
1576                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1577                         continue;
1578
1579                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1580         }
1581
1582         /*
1583          * Drop the lock here since it might end up calling
1584          * uart_start(), which takes the lock.
1585          */
1586         spin_unlock(&port->lock);
1587         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1588         spin_lock(&port->lock);
1589 }
1590
1591 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1592 {
1593         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1594         int i;
1595
1596         for (i = 0; i < 2; i++) {
1597                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1598
1599                 dma_unmap_single(port->dev,
1600                                  pdc->dma_addr,
1601                                  pdc->dma_size,
1602                                  DMA_FROM_DEVICE);
1603                 kfree(pdc->buf);
1604         }
1605 }
1606
1607 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1608 {
1609         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1610         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1611         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1612         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1613         unsigned int head;
1614         unsigned int tail;
1615         unsigned int count;
1616
1617         do {
1618                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1619                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1620
1621                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1622                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1623                 tail = pdc->ofs;
1624
1625                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1626                  * any address within the current buffer. Since head
1627                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1628                  * find out.
1629                  *
1630                  * In this case, we just need to consume the entire
1631                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1632                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1633                  * all interrupts below.
1634                  */
1635                 head = min(head, pdc->dma_size);
1636
1637                 if (likely(head != tail)) {
1638                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1639                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1640
1641                         /*
1642                          * head will only wrap around when we recycle
1643                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1644                          * explicitly set tail to 0. So head will
1645                          * always be greater than tail.
1646                          */
1647                         count = head - tail;
1648
1649                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1650                                                 count);
1651
1652                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1653                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1654
1655                         port->icount.rx += count;
1656                         pdc->ofs = head;
1657                 }
1658
1659                 /*
1660                  * If the current buffer is full, we need to check if
1661                  * the next one contains any additional data.
1662                  */
1663                 if (head >= pdc->dma_size) {
1664                         pdc->ofs = 0;
1665                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1666                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1667
1668                         rx_idx = !rx_idx;
1669                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1670                 }
1671         } while (head >= pdc->dma_size);
1672
1673         /*
1674          * Drop the lock here since it might end up calling
1675          * uart_start(), which takes the lock.
1676          */
1677         spin_unlock(&port->lock);
1678         tty_flip_buffer_push(tport);
1679         spin_lock(&port->lock);
1680
1681         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1682                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1683 }
1684
1685 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1686 {
1687         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1688         int i;
1689
1690         for (i = 0; i < 2; i++) {
1691                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1692
1693                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1694                 if (pdc->buf == NULL) {
1695                         if (i != 0) {
1696                                 dma_unmap_single(port->dev,
1697                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1698                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1699                                         DMA_FROM_DEVICE);
1700                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1701                         }
1702                         atmel_port->use_pdc_rx = false;
1703                         return -ENOMEM;
1704                 }
1705                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1706                                                 pdc->buf,
1707                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1708                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1709                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1710                 pdc->ofs = 0;
1711         }
1712
1713         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1714
1715         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1716         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1717
1718         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1719                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1720         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1721
1722         return 0;
1723 }
1724
1725 /*
1726  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1727  */
1728 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1729 {
1730         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1731         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1732
1733         /* The interrupt handler does not take the lock */
1734         spin_lock(&port->lock);
1735         atmel_port->schedule_rx(port);
1736         spin_unlock(&port->lock);
1737 }
1738
1739 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1740 {
1741         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1742         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1743
1744         /* The interrupt handler does not take the lock */
1745         spin_lock(&port->lock);
1746         atmel_port->schedule_tx(port);
1747         spin_unlock(&port->lock);
1748 }
1749
1750 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1751                                 struct platform_device *pdev)
1752 {
1753         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1754
1755         /* DMA/PDC usage specification */
1756         if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-rx")) {
1757                 if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1758                         atmel_port->use_dma_rx  = true;
1759                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1760                 } else {
1761                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1762                         atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1763                 }
1764         } else {
1765                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1766                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1767         }
1768
1769         if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-tx")) {
1770                 if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1771                         atmel_port->use_dma_tx  = true;
1772                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1773                 } else {
1774                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1775                         atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1776                 }
1777         } else {
1778                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1779                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1780         }
1781 }
1782
1783 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1784 {
1785         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1786
1787         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1788                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1789                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1790                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1791         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1792                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1793                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1794                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1795         } else {
1796                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1797                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1798                 atmel_port->release_rx = NULL;
1799         }
1800
1801         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1802                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1803                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1804                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1805         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1806                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1807                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1808                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1809         } else {
1810                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1811                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1812                 atmel_port->release_tx = NULL;
1813         }
1814 }
1815
1816 /*
1817  * Get ip name usart or uart
1818  */
1819 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1820 {
1821         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1822         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1823         u32 version;
1824         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1825         /* ASCII decoding for IP version */
1826         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1827         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1828         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1829
1830         /*
1831          * Only USART devices from at91sam9260 SOC implement fractional
1832          * baudrate. It is available for all asynchronous modes, with the
1833          * following restriction: the sampling clock's duty cycle is not
1834          * constant.
1835          */
1836         atmel_port->has_frac_baudrate = false;
1837         atmel_port->has_hw_timer = false;
1838
1839         if (name == new_uart) {
1840                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1841                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1842                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1843         } else if (name == usart) {
1844                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1845                 atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1846                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1847                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1848                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1849                 switch (version) {
1850                 case 0x814:     /* sama5d2 */
1851                         /* fall through */
1852                 case 0x701:     /* sama5d4 */
1853                         atmel_port->fidi_min = 3;
1854                         atmel_port->fidi_max = 65535;
1855                         break;
1856                 case 0x502:     /* sam9x5, sama5d3 */
1857                         atmel_port->fidi_min = 3;
1858                         atmel_port->fidi_max = 2047;
1859                         break;
1860                 default:
1861                         atmel_port->fidi_min = 1;
1862                         atmel_port->fidi_max = 2047;
1863                 }
1864         } else if (name == dbgu_uart) {
1865                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1866         } else {
1867                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1868                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1869                 switch (version) {
1870                 case 0x302:
1871                 case 0x10213:
1872                 case 0x10302:
1873                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1874                         atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1875                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1876                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1877                         break;
1878                 case 0x203:
1879                 case 0x10202:
1880                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1881                         break;
1882                 default:
1883                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1884                 }
1885         }
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Perform initialization and enable port for reception
1890  */
1891 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1892 {
1893         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1894         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1895         int retval;
1896
1897         /*
1898          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1899          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1900          * handle an unexpected interrupt
1901          */
1902         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1903         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1904
1905         /*
1906          * Allocate the IRQ
1907          */
1908         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1909                              IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1910                              dev_name(&pdev->dev), port);
1911         if (retval) {
1912                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1913                 return retval;
1914         }
1915
1916         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1917         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1918                         (unsigned long)port);
1919         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1920                         (unsigned long)port);
1921
1922         /*
1923          * Initialize DMA (if necessary)
1924          */
1925         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1926         atmel_set_ops(port);
1927
1928         if (atmel_port->prepare_rx) {
1929                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1930                 if (retval < 0)
1931                         atmel_set_ops(port);
1932         }
1933
1934         if (atmel_port->prepare_tx) {
1935                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1936                 if (retval < 0)
1937                         atmel_set_ops(port);
1938         }
1939
1940         /*
1941          * Enable FIFO when available
1942          */
1943         if (atmel_port->fifo_size) {
1944                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1945                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1946                 unsigned int fmr;
1947
1948                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1949                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1950                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1951                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1952
1953                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1954                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1955
1956                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1957                 if (atmel_port->rts_high &&
1958                     atmel_port->rts_low)
1959                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1960                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1961                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1962
1963                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1964         }
1965
1966         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1967         atmel_port->irq_status_prev = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
1968
1969         /*
1970          * Finally, enable the serial port
1971          */
1972         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1973         /* enable xmit & rcvr */
1974         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1975         atmel_port->tx_stopped = false;
1976
1977         timer_setup(&atmel_port->uart_timer, atmel_uart_timer_callback, 0);
1978
1979         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1980                 /* set UART timeout */
1981                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1982                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1983                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1984                 /* set USART timeout */
1985                 } else {
1986                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1987                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1988                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1989
1990                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1991                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1992                 }
1993                 /* enable PDC controller */
1994                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1995         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1996                 /* set UART timeout */
1997                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1998                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1999                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
2000                 /* set USART timeout */
2001                 } else {
2002                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
2003                                           PDC_RX_TIMEOUT);
2004                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
2005
2006                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
2007                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
2008                 }
2009         } else {
2010                 /* enable receive only */
2011                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
2012         }
2013
2014         return 0;
2015 }
2016
2017 /*
2018  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
2019  * buffer is reset.
2020  */
2021 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
2022 {
2023         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2024
2025         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2026                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
2027                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
2028         }
2029         /*
2030          * in uart_flush_buffer(), the xmit circular buffer has just
2031          * been cleared, so we have to reset tx_len accordingly.
2032          */
2033         atmel_port->tx_len = 0;
2034 }
2035
2036 /*
2037  * Disable the port
2038  */
2039 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
2040 {
2041         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2042
2043         /* Disable modem control lines interrupts */
2044         atmel_disable_ms(port);
2045
2046         /* Disable interrupts at device level */
2047         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2048
2049         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
2050         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
2051
2052         /*
2053          * Prevent any tasklets being scheduled during
2054          * cleanup
2055          */
2056         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
2057
2058         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
2059         synchronize_irq(port->irq);
2060
2061         /*
2062          * Clear out any scheduled tasklets before
2063          * we destroy the buffers
2064          */
2065         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2066         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2067
2068         /*
2069          * Ensure everything is stopped and
2070          * disable port and break condition.
2071          */
2072         atmel_stop_rx(port);
2073         atmel_stop_tx(port);
2074
2075         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
2076
2077         /*
2078          * Shut-down the DMA.
2079          */
2080         if (atmel_port->release_rx)
2081                 atmel_port->release_rx(port);
2082         if (atmel_port->release_tx)
2083                 atmel_port->release_tx(port);
2084
2085         /*
2086          * Reset ring buffer pointers
2087          */
2088         atmel_port->rx_ring.head = 0;
2089         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
2090
2091         /*
2092          * Free the interrupts
2093          */
2094         free_irq(port->irq, port);
2095
2096         atmel_flush_buffer(port);
2097 }
2098
2099 /*
2100  * Power / Clock management.
2101  */
2102 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2103                             unsigned int oldstate)
2104 {
2105         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2106
2107         switch (state) {
2108         case 0:
2109                 /*
2110                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2111                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2112                  */
2113                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2114
2115                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2116                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2117                 break;
2118         case 3:
2119                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2120                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2121                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2122
2123                 /*
2124                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2125                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2126                  */
2127                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2128                 break;
2129         default:
2130                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2131         }
2132 }
2133
2134 /*
2135  * Change the port parameters
2136  */
2137 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2138                               struct ktermios *old)
2139 {
2140         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2141         unsigned long flags;
2142         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud, div, cd, fp = 0;
2143
2144         /* save the current mode register */
2145         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2146
2147         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2148         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2149                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2150
2151         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2152
2153         /* byte size */
2154         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2155         case CS5:
2156                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2157                 break;
2158         case CS6:
2159                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2160                 break;
2161         case CS7:
2162                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2163                 break;
2164         default:
2165                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2166                 break;
2167         }
2168
2169         /* stop bits */
2170         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2171                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2172
2173         /* parity */
2174         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2175                 /* Mark or Space parity */
2176                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2177                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2178                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2179                         else
2180                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2181                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2182                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2183                 else
2184                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2185         } else
2186                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2187
2188         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2189
2190         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2191         if (termios->c_iflag & INPCK)
2192                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2193         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2194                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2195
2196         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2197                 /* need to enable error interrupts */
2198                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2199
2200         /*
2201          * Characters to ignore
2202          */
2203         port->ignore_status_mask = 0;
2204         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2205                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2206         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2207                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2208                 /*
2209                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2210                  * ignore overruns too (for real raw support).
2211                  */
2212                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2213                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2214         }
2215         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2216
2217         /* update the per-port timeout */
2218         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2219
2220         /*
2221          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2222          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2223          * no need to wait for it here.
2224          */
2225         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2226         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2227
2228         /* disable receiver and transmitter */
2229         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2230         atmel_port->tx_stopped = true;
2231
2232         /* mode */
2233         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2234                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2235                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2236                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2237         } else if (port->iso7816.flags & SER_ISO7816_ENABLED) {
2238                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR, port->iso7816.tg);
2239                 /* select mck clock, and output  */
2240                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK | ATMEL_US_CLKO;
2241                 /* set max iterations */
2242                 mode |= ATMEL_US_MAX_ITER(3);
2243                 if ((port->iso7816.flags & SER_ISO7816_T_PARAM)
2244                                 == SER_ISO7816_T(0))
2245                         mode |= ATMEL_US_USMODE_ISO7816_T0;
2246                 else
2247                         mode |= ATMEL_US_USMODE_ISO7816_T1;
2248         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2249                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2250                 if (atmel_use_fifo(port) &&
2251                     !mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2252                         /*
2253                          * with ATMEL_US_USMODE_HWHS set, the controller will
2254                          * be able to drive the RTS pin high/low when the RX
2255                          * FIFO is above RXFTHRES/below RXFTHRES2.
2256                          * It will also disable the transmitter when the CTS
2257                          * pin is high.
2258                          * This mode is not activated if CTS pin is a GPIO
2259                          * because in this case, the transmitter is always
2260                          * disabled (there must be an internal pull-up
2261                          * responsible for this behaviour).
2262                          * If the RTS pin is a GPIO, the controller won't be
2263                          * able to drive it according to the FIFO thresholds,
2264                          * but it will be handled by the driver.
2265                          */
2266                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2267                 } else {
2268                         /*
2269                          * For platforms without FIFO, the flow control is
2270                          * handled by the driver.
2271                          */
2272                         mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2273                 }
2274         } else {
2275                 /* RS232 without hadware handshake */
2276                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2277         }
2278
2279         /*
2280          * Set the baud rate:
2281          * Fractional baudrate allows to setup output frequency more
2282          * accurately. This feature is enabled only when using normal mode.
2283          * baudrate = selected clock / (8 * (2 - OVER) * (CD + FP / 8))
2284          * Currently, OVER is always set to 0 so we get
2285          * baudrate = selected clock / (16 * (CD + FP / 8))
2286          * then
2287          * 8 CD + FP = selected clock / (2 * baudrate)
2288          */
2289         if (atmel_port->has_frac_baudrate) {
2290                 div = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk, baud * 2);
2291                 cd = div >> 3;
2292                 fp = div & ATMEL_US_FP_MASK;
2293         } else {
2294                 cd = uart_get_divisor(port, baud);
2295         }
2296
2297         if (cd > 65535) {       /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2298                 cd /= 8;
2299                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2300         }
2301         quot = cd | fp << ATMEL_US_FP_OFFSET;
2302
2303         if (!(port->iso7816.flags & SER_ISO7816_ENABLED))
2304                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2305
2306         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2307         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2308
2309         /*
2310          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2311          * new mode, otherwise keep the former state
2312          */
2313         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2314                 unsigned int rts_state;
2315
2316                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2317                         /* let the hardware control the RTS line */
2318                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2319                 } else {
2320                         /* force RTS line to low level */
2321                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2322                 }
2323
2324                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2325         }
2326
2327         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2328         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2329         atmel_port->tx_stopped = false;
2330
2331         /* restore interrupts */
2332         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2333
2334         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2335         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2336                 atmel_enable_ms(port);
2337         else
2338                 atmel_disable_ms(port);
2339
2340         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2341 }
2342
2343 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2344 {
2345         if (termios->c_line == N_PPS) {
2346                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2347                 spin_lock_irq(&port->lock);
2348                 atmel_enable_ms(port);
2349                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2350         } else {
2351                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2352                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2353                         spin_lock_irq(&port->lock);
2354                         atmel_disable_ms(port);
2355                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2356                 }
2357         }
2358 }
2359
2360 /*
2361  * Return string describing the specified port
2362  */
2363 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2364 {
2365         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2366 }
2367
2368 /*
2369  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2370  */
2371 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2372 {
2373         struct platform_device *mpdev = to_platform_device(port->dev->parent);
2374         int size = resource_size(mpdev->resource);
2375
2376         release_mem_region(port->mapbase, size);
2377
2378         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2379                 iounmap(port->membase);
2380                 port->membase = NULL;
2381         }
2382 }
2383
2384 /*
2385  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2386  */
2387 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2388 {
2389         struct platform_device *mpdev = to_platform_device(port->dev->parent);
2390         int size = resource_size(mpdev->resource);
2391
2392         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2393                 return -EBUSY;
2394
2395         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2396                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2397                 if (port->membase == NULL) {
2398                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2399                         return -ENOMEM;
2400                 }
2401         }
2402
2403         return 0;
2404 }
2405
2406 /*
2407  * Configure/autoconfigure the port.
2408  */
2409 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2410 {
2411         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2412                 port->type = PORT_ATMEL;
2413                 atmel_request_port(port);
2414         }
2415 }
2416
2417 /*
2418  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2419  */
2420 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2421 {
2422         int ret = 0;
2423         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2424                 ret = -EINVAL;
2425         if (port->irq != ser->irq)
2426                 ret = -EINVAL;
2427         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2428                 ret = -EINVAL;
2429         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2430                 ret = -EINVAL;
2431         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2432                 ret = -EINVAL;
2433         if (port->iobase != ser->port)
2434                 ret = -EINVAL;
2435         if (ser->hub6 != 0)
2436                 ret = -EINVAL;
2437         return ret;
2438 }
2439
2440 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2441 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2442 {
2443         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2444                 cpu_relax();
2445
2446         return atmel_uart_read_char(port);
2447 }
2448
2449 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2450 {
2451         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2452                 cpu_relax();
2453
2454         atmel_uart_write_char(port, ch);
2455 }
2456 #endif
2457
2458 static const struct uart_ops atmel_pops = {
2459         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2460         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2461         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2462         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2463         .start_tx       = atmel_start_tx,
2464         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2465         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2466         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2467         .startup        = atmel_startup,
2468         .shutdown       = atmel_shutdown,
2469         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2470         .set_termios    = atmel_set_termios,
2471         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2472         .type           = atmel_type,
2473         .release_port   = atmel_release_port,
2474         .request_port   = atmel_request_port,
2475         .config_port    = atmel_config_port,
2476         .verify_port    = atmel_verify_port,
2477         .pm             = atmel_serial_pm,
2478 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2479         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2480         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2481 #endif
2482 };
2483
2484 /*
2485  * Configure the port from the platform device resource info.
2486  */
2487 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2488                                       struct platform_device *pdev)
2489 {
2490         int ret;
2491         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2492         struct platform_device *mpdev = to_platform_device(pdev->dev.parent);
2493
2494         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2495         atmel_set_ops(port);
2496
2497         uart_get_rs485_mode(&mpdev->dev, &port->rs485);
2498
2499         port->iotype            = UPIO_MEM;
2500         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF | UPF_IOREMAP;
2501         port->ops               = &atmel_pops;
2502         port->fifosize          = 1;
2503         port->dev               = &pdev->dev;
2504         port->mapbase           = mpdev->resource[0].start;
2505         port->irq               = mpdev->resource[1].start;
2506         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2507         port->iso7816_config    = atmel_config_iso7816;
2508         port->membase           = NULL;
2509
2510         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2511
2512         /* for console, the clock could already be configured */
2513         if (!atmel_port->clk) {
2514                 atmel_port->clk = clk_get(&mpdev->dev, "usart");
2515                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2516                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2517                         atmel_port->clk = NULL;
2518                         return ret;
2519                 }
2520                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2521                 if (ret) {
2522                         clk_put(atmel_port->clk);
2523                         atmel_port->clk = NULL;
2524                         return ret;
2525                 }
2526                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2527                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2528                 /* only enable clock when USART is in use */
2529         }
2530
2531         /*
2532          * Use TXEMPTY for interrupt when rs485 or ISO7816 else TXRDY or
2533          * ENDTX|TXBUFE
2534          */
2535         if (atmel_uart_is_half_duplex(port))
2536                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2537         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2538                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2539                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2540         } else {
2541                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2542         }
2543
2544         return 0;
2545 }
2546
2547 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2548 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2549 {
2550         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2551                 cpu_relax();
2552         atmel_uart_write_char(port, ch);
2553 }
2554
2555 /*
2556  * Interrupts are disabled on entering
2557  */
2558 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2559 {
2560         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2561         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2562         unsigned int status, imr;
2563         unsigned int pdc_tx;
2564
2565         /*
2566          * First, save IMR and then disable interrupts
2567          */
2568         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2569         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2570                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2571
2572         /* Store PDC transmit status and disable it */
2573         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2574         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2575
2576         /* Make sure that tx path is actually able to send characters */
2577         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN);
2578         atmel_port->tx_stopped = false;
2579
2580         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2581
2582         /*
2583          * Finally, wait for transmitter to become empty
2584          * and restore IMR
2585          */
2586         do {
2587                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2588         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2589
2590         /* Restore PDC transmit status */
2591         if (pdc_tx)
2592                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2593
2594         /* set interrupts back the way they were */
2595         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2596 }
2597
2598 /*
2599  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2600  * try to determine the current setup.
2601  */
2602 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2603                                              int *parity, int *bits)
2604 {
2605         unsigned int mr, quot;
2606
2607         /*
2608          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2609          * initialized by the boot loader.
2610          */
2611         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2612         if (!quot)
2613                 return;
2614
2615         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2616         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2617                 *bits = 8;
2618         else
2619                 *bits = 7;
2620
2621         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2622         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2623                 *parity = 'e';
2624         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2625                 *parity = 'o';
2626
2627         /*
2628          * The serial core only rounds down when matching this to a
2629          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2630          * lower than one of those, as it would make us fall through
2631          * to a much lower baud rate than we really want.
2632          */
2633         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2634 }
2635
2636 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2637 {
2638         int ret;
2639         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2640         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2641         int baud = 115200;
2642         int bits = 8;
2643         int parity = 'n';
2644         int flow = 'n';
2645
2646         if (port->membase == NULL) {
2647                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2648                 return -ENODEV;
2649         }
2650
2651         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2652         if (ret)
2653                 return ret;
2654
2655         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2656         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2657         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2658         atmel_port->tx_stopped = false;
2659
2660         if (options)
2661                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2662         else
2663                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2664
2665         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2666 }
2667
2668 static struct uart_driver atmel_uart;
2669
2670 static struct console atmel_console = {
2671         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2672         .write          = atmel_console_write,
2673         .device         = uart_console_device,
2674         .setup          = atmel_console_setup,
2675         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2676         .index          = -1,
2677         .data           = &atmel_uart,
2678 };
2679
2680 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2681
2682 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2683 {
2684         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2685 }
2686
2687 #else
2688 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2689
2690 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2691 {
2692         return false;
2693 }
2694 #endif
2695
2696 static struct uart_driver atmel_uart = {
2697         .owner          = THIS_MODULE,
2698         .driver_name    = "atmel_serial",
2699         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2700         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2701         .minor          = MINOR_START,
2702         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2703         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2704 };
2705
2706 #ifdef CONFIG_PM
2707 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2708 {
2709 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2710         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2711 #else
2712         return false;
2713 #endif
2714 }
2715
2716 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2717                                 pm_message_t state)
2718 {
2719         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2720         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2721
2722         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2723                 /* Drain the TX shifter */
2724                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2725                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2726                         cpu_relax();
2727         }
2728
2729         if (atmel_is_console_port(port) && !console_suspend_enabled) {
2730                 /* Cache register values as we won't get a full shutdown/startup
2731                  * cycle
2732                  */
2733                 atmel_port->cache.mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2734                 atmel_port->cache.imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2735                 atmel_port->cache.brgr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR);
2736                 atmel_port->cache.rtor = atmel_uart_readl(port,
2737                                                           atmel_port->rtor);
2738                 atmel_port->cache.ttgr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_TTGR);
2739                 atmel_port->cache.fmr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_FMR);
2740                 atmel_port->cache.fimr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_FIMR);
2741         }
2742
2743         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2744         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2745         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2746                 unsigned long flags;
2747
2748                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2749                 atmel_port->suspended = true;
2750                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2751                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2752         }
2753
2754         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2755
2756         return 0;
2757 }
2758
2759 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2760 {
2761         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2762         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2763         unsigned long flags;
2764
2765         if (atmel_is_console_port(port) && !console_suspend_enabled) {
2766                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, atmel_port->cache.mr);
2767                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->cache.imr);
2768                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, atmel_port->cache.brgr);
2769                 atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
2770                                   atmel_port->cache.rtor);
2771                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR, atmel_port->cache.ttgr);
2772
2773                 if (atmel_port->fifo_size) {
2774                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_FIFOEN |
2775                                           ATMEL_US_RXFCLR | ATMEL_US_TXFLCLR);
2776                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR,
2777                                           atmel_port->cache.fmr);
2778                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FIER,
2779                                           atmel_port->cache.fimr);
2780                 }
2781                 atmel_start_rx(port);
2782         }
2783
2784         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2785         if (atmel_port->pending) {
2786                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2787                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2788                                     atmel_port->pending_status);
2789                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2790                 atmel_port->pending = 0;
2791         }
2792         atmel_port->suspended = false;
2793         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2794
2795         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2796         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2797
2798         return 0;
2799 }
2800 #else
2801 #define atmel_serial_suspend NULL
2802 #define atmel_serial_resume NULL
2803 #endif
2804
2805 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2806                                      struct platform_device *pdev)
2807 {
2808         atmel_port->fifo_size = 0;
2809         atmel_port->rts_low = 0;
2810         atmel_port->rts_high = 0;
2811
2812         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2813                                  "atmel,fifo-size",
2814                                  &atmel_port->fifo_size))
2815                 return;
2816
2817         if (!atmel_port->fifo_size)
2818                 return;
2819
2820         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2821                 atmel_port->fifo_size = 0;
2822                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2823                 return;
2824         }
2825
2826         /*
2827          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2828          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2829          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2830          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2831          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2832          * empirical rule when possible.
2833          */
2834         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2835                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2836         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2837                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2838
2839         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2840                  atmel_port->fifo_size);
2841         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2842                 atmel_port->rts_high);
2843         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2844                 atmel_port->rts_low);
2845 }
2846
2847 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2848 {
2849         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2850         struct device_node *np = pdev->dev.parent->of_node;
2851         void *data;
2852         int ret;
2853         bool rs485_enabled;
2854
2855         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2856
2857         /*
2858          * In device tree there is no node with "atmel,at91rm9200-usart-serial"
2859          * as compatible string. This driver is probed by at91-usart mfd driver
2860          * which is just a wrapper over the atmel_serial driver and
2861          * spi-at91-usart driver. All attributes needed by this driver are
2862          * found in of_node of parent.
2863          */
2864         pdev->dev.of_node = np;
2865
2866         ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2867         if (ret < 0)
2868                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2869                  * auto-enumerate it */
2870                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2871
2872         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2873                 ret = -ENODEV;
2874                 goto err;
2875         }
2876
2877         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2878                 /* port already in use */
2879                 ret = -EBUSY;
2880                 goto err;
2881         }
2882
2883         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2884         atmel_port->backup_imr = 0;
2885         atmel_port->uart.line = ret;
2886         atmel_port->uart.has_sysrq = IS_ENABLED(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE);
2887         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2888
2889         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2890         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2891
2892         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2893         if (ret)
2894                 goto err_clear_bit;
2895
2896         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2897         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2898                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2899                 goto err_clear_bit;
2900         }
2901
2902         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2903                 ret = -ENOMEM;
2904                 data = kmalloc_array(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
2905                                      sizeof(struct atmel_uart_char),
2906                                      GFP_KERNEL);
2907                 if (!data)
2908                         goto err_alloc_ring;
2909                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2910         }
2911
2912         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2913
2914         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2915         if (ret)
2916                 goto err_add_port;
2917
2918 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2919         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2920                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2921                 /*
2922                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2923                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2924                  */
2925                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2926         }
2927 #endif
2928
2929         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2930         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2931
2932         /*
2933          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2934          * enable it before accessing I/O registers
2935          */
2936         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2937
2938         if (rs485_enabled) {
2939                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2940                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2941                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2942                                   ATMEL_US_RTSEN);
2943         }
2944
2945         /*
2946          * Get port name of usart or uart
2947          */
2948         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2949
2950         /*
2951          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2952          * is used
2953          */
2954         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2955
2956         return 0;
2957
2958 err_add_port:
2959         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2960         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2961 err_alloc_ring:
2962         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2963                 clk_put(atmel_port->clk);
2964                 atmel_port->clk = NULL;
2965         }
2966 err_clear_bit:
2967         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2968 err:
2969         return ret;
2970 }
2971
2972 /*
2973  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2974  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2975  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2976  *
2977  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2978  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2979  * port in the normal case.
2980  */
2981 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2982 {
2983         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2984         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2985         int ret = 0;
2986
2987         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2988         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2989
2990         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2991
2992         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2993
2994         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2995
2996         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2997
2998         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2999
3000         clk_put(atmel_port->clk);
3001         atmel_port->clk = NULL;
3002         pdev->dev.of_node = NULL;
3003
3004         return ret;
3005 }
3006
3007 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
3008         .probe          = atmel_serial_probe,
3009         .remove         = atmel_serial_remove,
3010         .suspend        = atmel_serial_suspend,
3011         .resume         = atmel_serial_resume,
3012         .driver         = {
3013                 .name                   = "atmel_usart_serial",
3014                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
3015         },
3016 };
3017
3018 static int __init atmel_serial_init(void)
3019 {
3020         int ret;
3021
3022         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
3023         if (ret)
3024                 return ret;
3025
3026         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
3027         if (ret)
3028                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
3029
3030         return ret;
3031 }
3032 device_initcall(atmel_serial_init);