drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/tty.h>
  26 #include <linux/ioport.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/serial.h>
  30 #include <linux/clk.h>
  31 #include <linux/console.h>
  32 #include <linux/sysrq.h>
  33 #include <linux/tty_flip.h>
  34 #include <linux/platform_device.h>
  35 #include <linux/of.h>
  36 #include <linux/of_device.h>
  37 #include <linux/of_gpio.h>
  38 #include <linux/dma-mapping.h>
  39 #include <linux/dmaengine.h>
  40 #include <linux/atmel_pdc.h>
  41 #include <linux/atmel_serial.h>
  42 #include <linux/uaccess.h>
  43 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  44 #include <linux/timer.h>
  45 #include <linux/gpio.h>
  46 #include <linux/gpio/consumer.h>
  47 #include <linux/err.h>
  48 #include <linux/irq.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50
  51 #include <asm/io.h>
  52 #include <asm/ioctls.h>
  53
  54 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  55 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  56 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  57
  58 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  59 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  60 /*
  61  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  62  * high and low thresholds
  63  */
  64 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  65 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  66
  67 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  68 #define SUPPORT_SYSRQ
  69 #endif
  70
  71 #include <linux/serial_core.h>
  72
  73 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  74
  75 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  76 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  77
  78 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  79
  80 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  81  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  82  * UART. */
  83 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  84 #define MINOR_START             154
  85 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  86
  87 #else
  88
  89 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  90  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  91 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  92 #define MINOR_START             64
  93 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  94
  95 #endif
  96
  97 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  98
  99 struct atmel_dma_buffer {
 100         unsigned char   *buf;
 101         dma_addr_t      dma_addr;
 102         unsigned int    dma_size;
 103         unsigned int    ofs;
 104 };
 105
 106 struct atmel_uart_char {
 107         u16             status;
 108         u16             ch;
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Be careful, the real size of the ring buffer is
 113  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
 114  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
 115  * DMA mode.
 116  */
 117 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 118
 119 /*
 120  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 121  * avr32: 4
 122  */
 123 #define ATMEL_MAX_UART          7
 124
 125 /*
 126  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 127  */
 128 struct atmel_uart_port {
 129         struct uart_port        uart;           /* uart */
 130         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 131         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 132         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 133         int                     break_active;   /* break being received */
 134
 135         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 136         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 137         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 138         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 139
 140         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 141         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 142         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 143
 144         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 145         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 146         struct dma_chan                 *chan_tx;
 147         struct dma_chan                 *chan_rx;
 148         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 149         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 150         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 151         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 152         struct scatterlist              sg_tx;
 153         struct scatterlist              sg_rx;
 154         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
 155         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
 156         atomic_t                tasklet_shutdown;
 157         unsigned int            irq_status_prev;
 158         unsigned int            tx_len;
 159
 160         struct circ_buf         rx_ring;
 161
 162         struct mctrl_gpios      *gpios;
 163         unsigned int            tx_done_mask;
 164         u32                     fifo_size;
 165         u32                     rts_high;
 166         u32                     rts_low;
 167         bool                    ms_irq_enabled;
 168         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 169         bool                    has_hw_timer;
 170         struct timer_list       uart_timer;
 171
 172         bool                    suspended;
 173         unsigned int            pending;
 174         unsigned int            pending_status;
 175         spinlock_t              lock_suspended;
 176
 177         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 178         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 179         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 180         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 181         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 182         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 183 };
 184
 185 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 186 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 187
 188 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 189 static struct console atmel_console;
 190 #endif
 191
 192 #if defined(CONFIG_OF)
 193 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 194         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 195         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 196         { /* sentinel */ }
 197 };
 198 #endif
 199
 200 static inline struct atmel_uart_port *
 201 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 202 {
 203         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 204 }
 205
 206 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 207 {
 208         return __raw_readl(port->membase + reg);
 209 }
 210
 211 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 212 {
 213         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 214 }
 215
 216 #ifdef CONFIG_AVR32
 217
 218 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 219 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 220 {
 221         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 222 }
 223
 224 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 225 {
 226         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 227 }
 228
 229 #else
 230
 231 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 232 {
 233         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 234 }
 235
 236 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 237 {
 238         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 239 }
 240
 241 #endif
 242
 243 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 244 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 245 {
 246         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 247
 248         return atmel_port->use_pdc_rx;
 249 }
 250
 251 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 252 {
 253         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 254
 255         return atmel_port->use_pdc_tx;
 256 }
 257 #else
 258 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 259 {
 260         return false;
 261 }
 262
 263 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 264 {
 265         return false;
 266 }
 267 #endif
 268
 269 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 270 {
 271         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 272
 273         return atmel_port->use_dma_tx;
 274 }
 275
 276 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 277 {
 278         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 279
 280         return atmel_port->use_dma_rx;
 281 }
 282
 283 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 284 {
 285         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 286
 287         return atmel_port->fifo_size;
 288 }
 289
 290 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
 291                                    struct tasklet_struct *t)
 292 {
 293         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 294                 tasklet_schedule(t);
 295 }
 296
 297 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 298 {
 299         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 300         unsigned int status, ret = 0;
 301
 302         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 303
 304         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 305
 306         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 307                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 308                 if (ret & TIOCM_CTS)
 309                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 310                 else
 311                         status |= ATMEL_US_CTS;
 312         }
 313
 314         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 315                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 316                 if (ret & TIOCM_DSR)
 317                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 318                 else
 319                         status |= ATMEL_US_DSR;
 320         }
 321
 322         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 323                                                 UART_GPIO_RI))) {
 324                 if (ret & TIOCM_RI)
 325                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 326                 else
 327                         status |= ATMEL_US_RI;
 328         }
 329
 330         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 331                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 332                 if (ret & TIOCM_CD)
 333                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 334                 else
 335                         status |= ATMEL_US_DCD;
 336         }
 337
 338         return status;
 339 }
 340
 341 /* Enable or disable the rs485 support */
 342 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 343                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 344 {
 345         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 346         unsigned int mode;
 347
 348         /* Disable interrupts */
 349         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 350
 351         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 352
 353         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 354         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 355
 356         port->rs485 = *rs485conf;
 357
 358         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 359                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 360                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 361                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 362                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 363                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 364         } else {
 365                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 366                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 367                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 368                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 369                 else
 370                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 371         }
 372         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 373
 374         /* Enable interrupts */
 375         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 376
 377         return 0;
 378 }
 379
 380 /*
 381  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 382  */
 383 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 384 {
 385         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 386                 TIOCSER_TEMT :
 387                 0;
 388 }
 389
 390 /*
 391  * Set state of the modem control output lines
 392  */
 393 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 394 {
 395         unsigned int control = 0;
 396         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 397         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 398         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 399
 400         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 401         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 402                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 403                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 404                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 405                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 406         }
 407
 408         /* set the RTS line state according to the mode */
 409         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 410                 /* force RTS line to high level */
 411                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 412
 413                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 414                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 415         } else {
 416                 /* force RTS line to high level */
 417                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 418
 419                 /* force RTS line to low level */
 420                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 421         }
 422
 423         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 424                 control |= rts_ready;
 425         else
 426                 control |= rts_paused;
 427
 428         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 429                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 430         else
 431                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 432
 433         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 434
 435         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 436
 437         /* Local loopback mode? */
 438         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 439         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 440                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 441         else
 442                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 443
 444         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 445 }
 446
 447 /*
 448  * Get state of the modem control input lines
 449  */
 450 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 451 {
 452         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 453         unsigned int ret = 0, status;
 454
 455         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 456
 457         /*
 458          * The control signals are active low.
 459          */
 460         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 461                 ret |= TIOCM_CD;
 462         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 463                 ret |= TIOCM_CTS;
 464         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 465                 ret |= TIOCM_DSR;
 466         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 467                 ret |= TIOCM_RI;
 468
 469         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Stop transmitting.
 474  */
 475 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 476 {
 477         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 478
 479         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 480                 /* disable PDC transmit */
 481                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 482         }
 483         /* Disable interrupts */
 484         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 485
 486         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 487             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 488                 atmel_start_rx(port);
 489 }
 490
 491 /*
 492  * Start transmitting.
 493  */
 494 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 495 {
 496         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 497
 498         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 499                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 500                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 501                    really need this.*/
 502                 return;
 503
 504         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 505                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 506                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 507                         atmel_stop_rx(port);
 508
 509         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 510                 /* re-enable PDC transmit */
 511                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 512
 513         /* Enable interrupts */
 514         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 515 }
 516
 517 /*
 518  * start receiving - port is in process of being opened.
 519  */
 520 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 521 {
 522         /* reset status and receiver */
 523         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 524
 525         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 526
 527         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 528                 /* enable PDC controller */
 529                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 530                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 531                                   port->read_status_mask);
 532                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 533         } else {
 534                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 535         }
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 540  */
 541 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 542 {
 543         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 544
 545         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 546                 /* disable PDC receive */
 547                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 548                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 549                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 550                                   port->read_status_mask);
 551         } else {
 552                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 553         }
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Enable modem status interrupts
 558  */
 559 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 560 {
 561         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 562         uint32_t ier = 0;
 563
 564         /*
 565          * Interrupt should not be enabled twice
 566          */
 567         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 568                 return;
 569
 570         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 571
 572         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 573                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 574
 575         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 576                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 577
 578         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 579                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 580
 581         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 582                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 583
 584         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 585
 586         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 587 }
 588
 589 /*
 590  * Disable modem status interrupts
 591  */
 592 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 593 {
 594         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 595         uint32_t idr = 0;
 596
 597         /*
 598          * Interrupt should not be disabled twice
 599          */
 600         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 601                 return;
 602
 603         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 604
 605         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 606
 607         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 608                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 609
 610         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 611                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 612
 613         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 614                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 615
 616         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 617                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 618
 619         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 620 }
 621
 622 /*
 623  * Control the transmission of a break signal
 624  */
 625 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 626 {
 627         if (break_state != 0)
 628                 /* start break */
 629                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 630         else
 631                 /* stop break */
 632                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 633 }
 634
 635 /*
 636  * Stores the incoming character in the ring buffer
 637  */
 638 static void
 639 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 640                      unsigned int ch)
 641 {
 642         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 643         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 644         struct atmel_uart_char *c;
 645
 646         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 647                 /* Buffer overflow, ignore char */
 648                 return;
 649
 650         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 651         c->status       = status;
 652         c->ch           = ch;
 653
 654         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 655         smp_wmb();
 656
 657         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 658 }
 659
 660 /*
 661  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 662  */
 663 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 664 {
 665         /* clear error */
 666         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 667
 668         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 669                 /* ignore side-effect */
 670                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 671                 port->icount.brk++;
 672         }
 673         if (status & ATMEL_US_PARE)
 674                 port->icount.parity++;
 675         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 676                 port->icount.frame++;
 677         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 678                 port->icount.overrun++;
 679 }
 680
 681 /*
 682  * Characters received (called from interrupt handler)
 683  */
 684 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 685 {
 686         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 687         unsigned int status, ch;
 688
 689         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 690         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 691                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 692
 693                 /*
 694                  * note that the error handling code is
 695                  * out of the main execution path
 696                  */
 697                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 698                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 699                              || atmel_port->break_active)) {
 700
 701                         /* clear error */
 702                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 703
 704                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 705                             && !atmel_port->break_active) {
 706                                 atmel_port->break_active = 1;
 707                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 708                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 709                         } else {
 710                                 /*
 711                                  * This is either the end-of-break
 712                                  * condition or we've received at
 713                                  * least one character without RXBRK
 714                                  * being set. In both cases, the next
 715                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 716                                  */
 717                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 718                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 719                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 720                                 atmel_port->break_active = 0;
 721                         }
 722                 }
 723
 724                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 725                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 726         }
 727
 728         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 729 }
 730
 731 /*
 732  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 733  * disabled)
 734  */
 735 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 736 {
 737         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 738         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 739
 740         if (port->x_char &&
 741             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 742                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 743                 port->icount.tx++;
 744                 port->x_char = 0;
 745         }
 746         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 747                 return;
 748
 749         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 750                atmel_port->tx_done_mask) {
 751                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 752                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 753                 port->icount.tx++;
 754                 if (uart_circ_empty(xmit))
 755                         break;
 756         }
 757
 758         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 759                 uart_write_wakeup(port);
 760
 761         if (!uart_circ_empty(xmit))
 762                 /* Enable interrupts */
 763                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 764                                   atmel_port->tx_done_mask);
 765 }
 766
 767 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 768 {
 769         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 770         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 771         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 772         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 773         unsigned long flags;
 774
 775         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 776
 777         if (chan)
 778                 dmaengine_terminate_all(chan);
 779         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 780         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 781
 782         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 783
 784         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 785         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 786         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 787         atmel_port->desc_tx = NULL;
 788         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 789
 790         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 791                 uart_write_wakeup(port);
 792
 793         /*
 794          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 795          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 796          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 797          */
 798         if (!uart_circ_empty(xmit))
 799                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
 800
 801         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 802 }
 803
 804 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 805 {
 806         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 807         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 808
 809         if (chan) {
 810                 dmaengine_terminate_all(chan);
 811                 dma_release_channel(chan);
 812                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 813                                 DMA_TO_DEVICE);
 814         }
 815
 816         atmel_port->desc_tx = NULL;
 817         atmel_port->chan_tx = NULL;
 818         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 819 }
 820
 821 /*
 822  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 823  */
 824 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 825 {
 826         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 827         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 828         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 829         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 830         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 831         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 832         dma_addr_t phys_addr;
 833
 834         /* Make sure we have an idle channel */
 835         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 836                 return;
 837
 838         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 839                 /*
 840                  * DMA is idle now.
 841                  * Port xmit buffer is already mapped,
 842                  * and it is one page... Just adjust
 843                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 844                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 845                  * Take the port lock to get a
 846                  * consistent xmit buffer state.
 847                  */
 848                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 849                                          xmit->tail,
 850                                          UART_XMIT_SIZE);
 851
 852                 if (atmel_port->fifo_size) {
 853                         /* multi data mode */
 854                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 855                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 856                 } else {
 857                         /* single data (legacy) mode */
 858                         part1_len = 0;
 859                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 860                 }
 861
 862                 sg_init_table(sgl, 2);
 863                 sg_len = 0;
 864                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 865                 if (part1_len) {
 866                         sg = &sgl[sg_len++];
 867                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 868                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 869
 870                         phys_addr += part1_len;
 871                 }
 872
 873                 if (part2_len) {
 874                         sg = &sgl[sg_len++];
 875                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 876                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 877                 }
 878
 879                 /*
 880                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 881                  * xmit->tail correctly
 882                  */
 883                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 884
 885                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 886                                                sgl,
 887                                                sg_len,
 888                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 889                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 890                                                DMA_CTRL_ACK);
 891                 if (!desc) {
 892                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 893                         return;
 894                 }
 895
 896                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 897
 898                 atmel_port->desc_tx = desc;
 899                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 900                 desc->callback_param = atmel_port;
 901                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 902
 903         } else {
 904                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 905                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 906                         atmel_start_rx(port);
 907                 }
 908         }
 909
 910         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 911                 uart_write_wakeup(port);
 912 }
 913
 914 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 915 {
 916         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 917         dma_cap_mask_t          mask;
 918         struct dma_slave_config config;
 919         int ret, nent;
 920
 921         dma_cap_zero(mask);
 922         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 923
 924         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 925         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 926                 goto chan_err;
 927         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 928                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 929
 930         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 931         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 932         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 933         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 934         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 935                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 936                         UART_XMIT_SIZE,
 937                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 938         nent = dma_map_sg(port->dev,
 939                                 &atmel_port->sg_tx,
 940                                 1,
 941                                 DMA_TO_DEVICE);
 942
 943         if (!nent) {
 944                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 945                 goto chan_err;
 946         } else {
 947                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 948                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 949                         port->state->xmit.buf,
 950                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 951         }
 952
 953         /* Configure the slave DMA */
 954         memset(&config, 0, sizeof(config));
 955         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 956         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 957                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 958                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 959         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 960         config.dst_maxburst = 1;
 961
 962         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 963                                      &config);
 964         if (ret) {
 965                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 966                 goto chan_err;
 967         }
 968
 969         return 0;
 970
 971 chan_err:
 972         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 973         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 974         if (atmel_port->chan_tx)
 975                 atmel_release_tx_dma(port);
 976         return -EINVAL;
 977 }
 978
 979 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 980 {
 981         struct uart_port *port = arg;
 982         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 983
 984         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 985 }
 986
 987 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 988 {
 989         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 990         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 991
 992         if (chan) {
 993                 dmaengine_terminate_all(chan);
 994                 dma_release_channel(chan);
 995                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
 996                                 DMA_FROM_DEVICE);
 997         }
 998
 999         atmel_port->desc_rx = NULL;
1000         atmel_port->chan_rx = NULL;
1001         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1002 }
1003
1004 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1005 {
1006         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1007         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1008         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1009         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1010         struct dma_tx_state state;
1011         enum dma_status dmastat;
1012         size_t count;
1013
1014
1015         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1016         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1017         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1018                                 atmel_port->cookie_rx,
1019                                 &state);
1020         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1021         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1022                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1023                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1024                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1025                 return;
1026         }
1027
1028         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1029         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1030                             &atmel_port->sg_rx,
1031                             1,
1032                             DMA_FROM_DEVICE);
1033
1034         /*
1035          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1036          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1037          * framework.
1038          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1039          * length.
1040          */
1041         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1042         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1043         /*
1044          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1045          * last byte of the dma buffer:
1046          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1047          *
1048          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1049          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1050          *
1051          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1052          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1053          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1054          */
1055         if (ring->head < ring->tail) {
1056                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1057
1058                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1059                 ring->tail = 0;
1060                 port->icount.rx += count;
1061         }
1062
1063         /* Finally we read data from tail to head */
1064         if (ring->tail < ring->head) {
1065                 count = ring->head - ring->tail;
1066
1067                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1068                 /* Wrap ring->head if needed */
1069                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1070                         ring->head = 0;
1071                 ring->tail = ring->head;
1072                 port->icount.rx += count;
1073         }
1074
1075         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1076         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1077                                &atmel_port->sg_rx,
1078                                1,
1079                                DMA_FROM_DEVICE);
1080
1081         /*
1082          * Drop the lock here since it might end up calling
1083          * uart_start(), which takes the lock.
1084          */
1085         spin_unlock(&port->lock);
1086         tty_flip_buffer_push(tport);
1087         spin_lock(&port->lock);
1088
1089         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1090 }
1091
1092 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1093 {
1094         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1095         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1096         dma_cap_mask_t          mask;
1097         struct dma_slave_config config;
1098         struct circ_buf         *ring;
1099         int ret, nent;
1100
1101         ring = &atmel_port->rx_ring;
1102
1103         dma_cap_zero(mask);
1104         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1105
1106         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1107         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1108                 goto chan_err;
1109         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1110                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1111
1112         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1113         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1114         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1115         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1116         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1117                     virt_to_page(ring->buf),
1118                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1119                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1120         nent = dma_map_sg(port->dev,
1121                           &atmel_port->sg_rx,
1122                           1,
1123                           DMA_FROM_DEVICE);
1124
1125         if (!nent) {
1126                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1127                 goto chan_err;
1128         } else {
1129                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1130                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1131                         ring->buf,
1132                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1133         }
1134
1135         /* Configure the slave DMA */
1136         memset(&config, 0, sizeof(config));
1137         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1138         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1139         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1140         config.src_maxburst = 1;
1141
1142         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1143                                      &config);
1144         if (ret) {
1145                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1146                 goto chan_err;
1147         }
1148         /*
1149          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1150          * each one is half ring buffer size
1151          */
1152         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1153                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1154                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1155                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1156                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1157                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1158         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1159         desc->callback_param = port;
1160         atmel_port->desc_rx = desc;
1161         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1162
1163         return 0;
1164
1165 chan_err:
1166         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1167         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1168         if (atmel_port->chan_rx)
1169                 atmel_release_rx_dma(port);
1170         return -EINVAL;
1171 }
1172
1173 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1174 {
1175         struct uart_port *port = (void *)data;
1176         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1177
1178         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1179                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1180                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1181                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1182         }
1183 }
1184
1185 /*
1186  * receive interrupt handler.
1187  */
1188 static void
1189 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1190 {
1191         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1192
1193         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1194                 /*
1195                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1196                  * figure out the details.
1197                  *
1198                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1199                  * the moment.
1200                  */
1201                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1202                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1203                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1204                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1205                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1206                 }
1207
1208                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1209                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1210                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1211         }
1212
1213         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1214                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1215                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1216                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1217                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1218                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1219                 }
1220         }
1221
1222         /* Interrupt receive */
1223         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1224                 atmel_rx_chars(port);
1225         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1226                 /*
1227                  * End of break detected. If it came along with a
1228                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1229                  */
1230                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1231                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1232                 atmel_port->break_active = 0;
1233         }
1234 }
1235
1236 /*
1237  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1238  */
1239 static void
1240 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1241 {
1242         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1243
1244         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1245                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1246                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1247                                   atmel_port->tx_done_mask);
1248                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1249         }
1250 }
1251
1252 /*
1253  * status flags interrupt handler.
1254  */
1255 static void
1256 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1257                     unsigned int status)
1258 {
1259         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1260         unsigned int status_change;
1261
1262         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1263                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1264                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1265                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1266
1267                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1268                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1269                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1270                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1271                                 port->icount.rng++;
1272                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1273                                 port->icount.dsr++;
1274                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1275                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1276                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1277                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1278
1279                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1280                 }
1281         }
1282 }
1283
1284 /*
1285  * Interrupt handler
1286  */
1287 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1288 {
1289         struct uart_port *port = dev_id;
1290         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1291         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1292
1293         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1294
1295         do {
1296                 status = atmel_get_lines_status(port);
1297                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1298                 pending = status & mask;
1299                 if (!pending)
1300                         break;
1301
1302                 if (atmel_port->suspended) {
1303                         atmel_port->pending |= pending;
1304                         atmel_port->pending_status = status;
1305                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1306                         pm_system_wakeup();
1307                         break;
1308                 }
1309
1310                 atmel_handle_receive(port, pending);
1311                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1312                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1313         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1314
1315         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1316
1317         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1318 }
1319
1320 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1321 {
1322         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1323         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1324
1325         dma_unmap_single(port->dev,
1326                          pdc->dma_addr,
1327                          pdc->dma_size,
1328                          DMA_TO_DEVICE);
1329 }
1330
1331 /*
1332  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1333  */
1334 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1335 {
1336         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1337         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1338         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1339         int count;
1340
1341         /* nothing left to transmit? */
1342         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1343                 return;
1344
1345         xmit->tail += pdc->ofs;
1346         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1347
1348         port->icount.tx += pdc->ofs;
1349         pdc->ofs = 0;
1350
1351         /* more to transmit - setup next transfer */
1352
1353         /* disable PDC transmit */
1354         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1355
1356         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1357                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1358                                            pdc->dma_addr,
1359                                            pdc->dma_size,
1360                                            DMA_TO_DEVICE);
1361
1362                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1363                 pdc->ofs = count;
1364
1365                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1366                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1367                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1368                 /* re-enable PDC transmit */
1369                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1370                 /* Enable interrupts */
1371                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1372                                   atmel_port->tx_done_mask);
1373         } else {
1374                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1375                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1376                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1377                         atmel_start_rx(port);
1378                 }
1379         }
1380
1381         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1382                 uart_write_wakeup(port);
1383 }
1384
1385 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1386 {
1387         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1388         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1389         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1390
1391         pdc->buf = xmit->buf;
1392         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1393                                         pdc->buf,
1394                                         UART_XMIT_SIZE,
1395                                         DMA_TO_DEVICE);
1396         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1397         pdc->ofs = 0;
1398
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1403 {
1404         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1405         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1406         unsigned int flg;
1407         unsigned int status;
1408
1409         while (ring->head != ring->tail) {
1410                 struct atmel_uart_char c;
1411
1412                 /* Make sure c is loaded after head. */
1413                 smp_rmb();
1414
1415                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1416
1417                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1418
1419                 port->icount.rx++;
1420                 status = c.status;
1421                 flg = TTY_NORMAL;
1422
1423                 /*
1424                  * note that the error handling code is
1425                  * out of the main execution path
1426                  */
1427                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1428                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1429                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1430                                 /* ignore side-effect */
1431                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1432
1433                                 port->icount.brk++;
1434                                 if (uart_handle_break(port))
1435                                         continue;
1436                         }
1437                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1438                                 port->icount.parity++;
1439                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1440                                 port->icount.frame++;
1441                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1442                                 port->icount.overrun++;
1443
1444                         status &= port->read_status_mask;
1445
1446                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1447                                 flg = TTY_BREAK;
1448                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1449                                 flg = TTY_PARITY;
1450                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1451                                 flg = TTY_FRAME;
1452                 }
1453
1454
1455                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1456                         continue;
1457
1458                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1459         }
1460
1461         /*
1462          * Drop the lock here since it might end up calling
1463          * uart_start(), which takes the lock.
1464          */
1465         spin_unlock(&port->lock);
1466         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1467         spin_lock(&port->lock);
1468 }
1469
1470 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1471 {
1472         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1473         int i;
1474
1475         for (i = 0; i < 2; i++) {
1476                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1477
1478                 dma_unmap_single(port->dev,
1479                                  pdc->dma_addr,
1480                                  pdc->dma_size,
1481                                  DMA_FROM_DEVICE);
1482                 kfree(pdc->buf);
1483         }
1484 }
1485
1486 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1487 {
1488         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1489         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1490         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1491         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1492         unsigned int head;
1493         unsigned int tail;
1494         unsigned int count;
1495
1496         do {
1497                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1498                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1499
1500                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1501                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1502                 tail = pdc->ofs;
1503
1504                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1505                  * any address within the current buffer. Since head
1506                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1507                  * find out.
1508                  *
1509                  * In this case, we just need to consume the entire
1510                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1511                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1512                  * all interrupts below.
1513                  */
1514                 head = min(head, pdc->dma_size);
1515
1516                 if (likely(head != tail)) {
1517                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1518                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1519
1520                         /*
1521                          * head will only wrap around when we recycle
1522                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1523                          * explicitly set tail to 0. So head will
1524                          * always be greater than tail.
1525                          */
1526                         count = head - tail;
1527
1528                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1529                                                 count);
1530
1531                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1532                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1533
1534                         port->icount.rx += count;
1535                         pdc->ofs = head;
1536                 }
1537
1538                 /*
1539                  * If the current buffer is full, we need to check if
1540                  * the next one contains any additional data.
1541                  */
1542                 if (head >= pdc->dma_size) {
1543                         pdc->ofs = 0;
1544                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1545                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1546
1547                         rx_idx = !rx_idx;
1548                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1549                 }
1550         } while (head >= pdc->dma_size);
1551
1552         /*
1553          * Drop the lock here since it might end up calling
1554          * uart_start(), which takes the lock.
1555          */
1556         spin_unlock(&port->lock);
1557         tty_flip_buffer_push(tport);
1558         spin_lock(&port->lock);
1559
1560         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1561                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1562 }
1563
1564 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1565 {
1566         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1567         int i;
1568
1569         for (i = 0; i < 2; i++) {
1570                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1571
1572                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1573                 if (pdc->buf == NULL) {
1574                         if (i != 0) {
1575                                 dma_unmap_single(port->dev,
1576                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1577                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1578                                         DMA_FROM_DEVICE);
1579                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1580                         }
1581                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1582                         return -ENOMEM;
1583                 }
1584                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1585                                                 pdc->buf,
1586                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1587                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1588                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1589                 pdc->ofs = 0;
1590         }
1591
1592         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1593
1594         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1595         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1596
1597         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1598                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1599         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1600
1601         return 0;
1602 }
1603
1604 /*
1605  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1606  */
1607 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1608 {
1609         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1610         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1611
1612         /* The interrupt handler does not take the lock */
1613         spin_lock(&port->lock);
1614         atmel_port->schedule_rx(port);
1615         spin_unlock(&port->lock);
1616 }
1617
1618 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1619 {
1620         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1621         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1622
1623         /* The interrupt handler does not take the lock */
1624         spin_lock(&port->lock);
1625         atmel_port->schedule_tx(port);
1626         spin_unlock(&port->lock);
1627 }
1628
1629 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1630                                 struct platform_device *pdev)
1631 {
1632         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1633         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1634
1635         if (np) {
1636                 /* DMA/PDC usage specification */
1637                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-rx", NULL)) {
1638                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1639                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1640                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1641                         } else {
1642                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1643                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1644                         }
1645                 } else {
1646                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1647                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1648                 }
1649
1650                 if (of_get_property(np, "atmel,use-dma-tx", NULL)) {
1651                         if (of_get_property(np, "dmas", NULL)) {
1652                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1653                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1654                         } else {
1655                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1656                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1657                         }
1658                 } else {
1659                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1660                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1661                 }
1662
1663         } else {
1664                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1665                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1666                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1667                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1668         }
1669
1670 }
1671
1672 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1673                                 struct platform_device *pdev)
1674 {
1675         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1676         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1677
1678         if (np) {
1679                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1680                 u32 rs485_delay[2];
1681                 /* rs485 properties */
1682                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1683                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1684                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1685                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1686                         rs485conf->flags = 0;
1687                 }
1688
1689                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1690                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1691
1692                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1693                                                                 NULL))
1694                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1695         } else {
1696                 port->rs485       = pdata->rs485;
1697         }
1698
1699 }
1700
1701 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1702 {
1703         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1704
1705         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1706                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1707                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1708                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1709         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1710                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1711                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1712                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1713         } else {
1714                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1715                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1716                 atmel_port->release_rx = NULL;
1717         }
1718
1719         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1720                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1721                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1722                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1723         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1724                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1725                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1726                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1727         } else {
1728                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1729                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1730                 atmel_port->release_tx = NULL;
1731         }
1732 }
1733
1734 /*
1735  * Get ip name usart or uart
1736  */
1737 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1738 {
1739         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1740         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1741         u32 version;
1742         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1743         /* ASCII decoding for IP version */
1744         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1745         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1746         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1747
1748         atmel_port->has_hw_timer = false;
1749
1750         if (name == new_uart) {
1751                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1752                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1753                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1754         } else if (name == usart) {
1755                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1756                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1757                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1758         } else if (name == dbgu_uart) {
1759                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1760         } else {
1761                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1762                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1763                 switch (version) {
1764                 case 0x302:
1765                 case 0x10213:
1766                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1767                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1768                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1769                         break;
1770                 case 0x203:
1771                 case 0x10202:
1772                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1773                         break;
1774                 default:
1775                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1776                 }
1777         }
1778 }
1779
1780 /*
1781  * Perform initialization and enable port for reception
1782  */
1783 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1784 {
1785         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1786         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1787         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1788         int retval;
1789
1790         /*
1791          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1792          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1793          * handle an unexpected interrupt
1794          */
1795         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1796         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1797
1798         /*
1799          * Allocate the IRQ
1800          */
1801         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1802                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1803                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1804         if (retval) {
1805                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1806                 return retval;
1807         }
1808
1809         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1810         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1811                         (unsigned long)port);
1812         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1813                         (unsigned long)port);
1814
1815         /*
1816          * Initialize DMA (if necessary)
1817          */
1818         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1819         atmel_set_ops(port);
1820
1821         if (atmel_port->prepare_rx) {
1822                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1823                 if (retval < 0)
1824                         atmel_set_ops(port);
1825         }
1826
1827         if (atmel_port->prepare_tx) {
1828                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1829                 if (retval < 0)
1830                         atmel_set_ops(port);
1831         }
1832
1833         /*
1834          * Enable FIFO when available
1835          */
1836         if (atmel_port->fifo_size) {
1837                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1838                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1839                 unsigned int fmr;
1840
1841                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1842                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1843                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1844                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1845
1846                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1847                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1848
1849                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1850                 if (atmel_port->rts_high &&
1851                     atmel_port->rts_low)
1852                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1853                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1854                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1855
1856                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1857         }
1858
1859         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1860         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1861
1862         /*
1863          * Finally, enable the serial port
1864          */
1865         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1866         /* enable xmit & rcvr */
1867         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1868
1869         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1870                         atmel_uart_timer_callback,
1871                         (unsigned long)port);
1872
1873         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1874                 /* set UART timeout */
1875                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1876                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1877                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1878                 /* set USART timeout */
1879                 } else {
1880                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1881                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1882                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1883
1884                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1885                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1886                 }
1887                 /* enable PDC controller */
1888                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1889         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1890                 /* set UART timeout */
1891                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1892                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1893                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1894                 /* set USART timeout */
1895                 } else {
1896                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1897                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1898                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1899
1900                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1901                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1902                 }
1903         } else {
1904                 /* enable receive only */
1905                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1906         }
1907
1908         return 0;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1913  * buffer is reset.
1914  */
1915 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1916 {
1917         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1918
1919         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1920                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1921                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1922         }
1923 }
1924
1925 /*
1926  * Disable the port
1927  */
1928 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1929 {
1930         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1931
1932         /* Disable interrupts at device level */
1933         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1934
1935         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
1936         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
1937
1938         /*
1939          * Prevent any tasklets being scheduled during
1940          * cleanup
1941          */
1942         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1943
1944         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
1945         synchronize_irq(port->irq);
1946
1947         /*
1948          * Clear out any scheduled tasklets before
1949          * we destroy the buffers
1950          */
1951         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
1952         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
1953
1954         /*
1955          * Ensure everything is stopped and
1956          * disable port and break condition.
1957          */
1958         atmel_stop_rx(port);
1959         atmel_stop_tx(port);
1960
1961         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1962
1963         /*
1964          * Shut-down the DMA.
1965          */
1966         if (atmel_port->release_rx)
1967                 atmel_port->release_rx(port);
1968         if (atmel_port->release_tx)
1969                 atmel_port->release_tx(port);
1970
1971         /*
1972          * Reset ring buffer pointers
1973          */
1974         atmel_port->rx_ring.head = 0;
1975         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
1976
1977         /*
1978          * Free the interrupts
1979          */
1980         free_irq(port->irq, port);
1981
1982         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1983
1984         atmel_flush_buffer(port);
1985 }
1986
1987 /*
1988  * Power / Clock management.
1989  */
1990 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
1991                             unsigned int oldstate)
1992 {
1993         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1994
1995         switch (state) {
1996         case 0:
1997                 /*
1998                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
1999                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2000                  */
2001                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2002
2003                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2004                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2005                 break;
2006         case 3:
2007                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2008                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2009                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2010
2011                 /*
2012                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2013                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2014                  */
2015                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2016                 break;
2017         default:
2018                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2019         }
2020 }
2021
2022 /*
2023  * Change the port parameters
2024  */
2025 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2026                               struct ktermios *old)
2027 {
2028         unsigned long flags;
2029         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud;
2030
2031         /* save the current mode register */
2032         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2033
2034         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2035         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2036                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2037
2038         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2039         quot = uart_get_divisor(port, baud);
2040
2041         if (quot > 65535) {     /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2042                 quot /= 8;
2043                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2044         }
2045
2046         /* byte size */
2047         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2048         case CS5:
2049                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2050                 break;
2051         case CS6:
2052                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2053                 break;
2054         case CS7:
2055                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2056                 break;
2057         default:
2058                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2059                 break;
2060         }
2061
2062         /* stop bits */
2063         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2064                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2065
2066         /* parity */
2067         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2068                 /* Mark or Space parity */
2069                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2070                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2071                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2072                         else
2073                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2074                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2075                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2076                 else
2077                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2078         } else
2079                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2080
2081         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2082
2083         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2084         if (termios->c_iflag & INPCK)
2085                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2086         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2087                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2088
2089         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2090                 /* need to enable error interrupts */
2091                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2092
2093         /*
2094          * Characters to ignore
2095          */
2096         port->ignore_status_mask = 0;
2097         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2098                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2099         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2100                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2101                 /*
2102                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2103                  * ignore overruns too (for real raw support).
2104                  */
2105                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2106                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2107         }
2108         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2109
2110         /* update the per-port timeout */
2111         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2112
2113         /*
2114          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2115          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2116          * no need to wait for it here.
2117          */
2118         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2119         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2120
2121         /* disable receiver and transmitter */
2122         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2123
2124         /* mode */
2125         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2126                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2127                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2128                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2129         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2130                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2131                 if (atmel_use_dma_rx(port) && !atmel_use_fifo(port)) {
2132                         dev_info(port->dev, "not enabling hardware flow control because DMA is used");
2133                         termios->c_cflag &= ~CRTSCTS;
2134                 } else {
2135                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2136                 }
2137         } else {
2138                 /* RS232 without hadware handshake */
2139                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2140         }
2141
2142         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2143         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2144
2145         /*
2146          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2147          * new mode, otherwise keep the former state
2148          */
2149         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2150                 unsigned int rts_state;
2151
2152                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2153                         /* let the hardware control the RTS line */
2154                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2155                 } else {
2156                         /* force RTS line to low level */
2157                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2158                 }
2159
2160                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2161         }
2162
2163         /* set the baud rate */
2164         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2165         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2166         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2167
2168         /* restore interrupts */
2169         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2170
2171         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2172         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2173                 atmel_enable_ms(port);
2174         else
2175                 atmel_disable_ms(port);
2176
2177         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2178 }
2179
2180 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2181 {
2182         if (termios->c_line == N_PPS) {
2183                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2184                 spin_lock_irq(&port->lock);
2185                 atmel_enable_ms(port);
2186                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2187         } else {
2188                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2189                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2190                         spin_lock_irq(&port->lock);
2191                         atmel_disable_ms(port);
2192                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2193                 }
2194         }
2195 }
2196
2197 /*
2198  * Return string describing the specified port
2199  */
2200 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2201 {
2202         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2203 }
2204
2205 /*
2206  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2207  */
2208 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2209 {
2210         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2211         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2212
2213         release_mem_region(port->mapbase, size);
2214
2215         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2216                 iounmap(port->membase);
2217                 port->membase = NULL;
2218         }
2219 }
2220
2221 /*
2222  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2223  */
2224 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2225 {
2226         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2227         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2228
2229         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2230                 return -EBUSY;
2231
2232         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2233                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2234                 if (port->membase == NULL) {
2235                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2236                         return -ENOMEM;
2237                 }
2238         }
2239
2240         return 0;
2241 }
2242
2243 /*
2244  * Configure/autoconfigure the port.
2245  */
2246 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2247 {
2248         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2249                 port->type = PORT_ATMEL;
2250                 atmel_request_port(port);
2251         }
2252 }
2253
2254 /*
2255  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2256  */
2257 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2258 {
2259         int ret = 0;
2260         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2261                 ret = -EINVAL;
2262         if (port->irq != ser->irq)
2263                 ret = -EINVAL;
2264         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2265                 ret = -EINVAL;
2266         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2267                 ret = -EINVAL;
2268         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2269                 ret = -EINVAL;
2270         if (port->iobase != ser->port)
2271                 ret = -EINVAL;
2272         if (ser->hub6 != 0)
2273                 ret = -EINVAL;
2274         return ret;
2275 }
2276
2277 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2278 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2279 {
2280         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2281                 cpu_relax();
2282
2283         return atmel_uart_read_char(port);
2284 }
2285
2286 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2287 {
2288         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2289                 cpu_relax();
2290
2291         atmel_uart_write_char(port, ch);
2292 }
2293 #endif
2294
2295 static struct uart_ops atmel_pops = {
2296         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2297         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2298         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2299         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2300         .start_tx       = atmel_start_tx,
2301         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2302         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2303         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2304         .startup        = atmel_startup,
2305         .shutdown       = atmel_shutdown,
2306         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2307         .set_termios    = atmel_set_termios,
2308         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2309         .type           = atmel_type,
2310         .release_port   = atmel_release_port,
2311         .request_port   = atmel_request_port,
2312         .config_port    = atmel_config_port,
2313         .verify_port    = atmel_verify_port,
2314         .pm             = atmel_serial_pm,
2315 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2316         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2317         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2318 #endif
2319 };
2320
2321 /*
2322  * Configure the port from the platform device resource info.
2323  */
2324 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2325                                       struct platform_device *pdev)
2326 {
2327         int ret;
2328         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2329         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2330
2331         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2332         atmel_set_ops(port);
2333
2334         atmel_init_rs485(port, pdev);
2335
2336         port->iotype            = UPIO_MEM;
2337         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2338         port->ops               = &atmel_pops;
2339         port->fifosize          = 1;
2340         port->dev               = &pdev->dev;
2341         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2342         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2343         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2344
2345         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2346
2347         if (pdata && pdata->regs) {
2348                 /* Already mapped by setup code */
2349                 port->membase = pdata->regs;
2350         } else {
2351                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2352                 port->membase   = NULL;
2353         }
2354
2355         /* for console, the clock could already be configured */
2356         if (!atmel_port->clk) {
2357                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2358                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2359                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2360                         atmel_port->clk = NULL;
2361                         return ret;
2362                 }
2363                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2364                 if (ret) {
2365                         clk_put(atmel_port->clk);
2366                         atmel_port->clk = NULL;
2367                         return ret;
2368                 }
2369                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2370                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2371                 /* only enable clock when USART is in use */
2372         }
2373
2374         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2375         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2376                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2377         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2378                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2379                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2380         } else {
2381                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2382         }
2383
2384         return 0;
2385 }
2386
2387 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2388
2389 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2390 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2391 {
2392         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2393                 cpu_relax();
2394         atmel_uart_write_char(port, ch);
2395 }
2396
2397 /*
2398  * Interrupts are disabled on entering
2399  */
2400 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2401 {
2402         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2403         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2404         unsigned int status, imr;
2405         unsigned int pdc_tx;
2406
2407         /*
2408          * First, save IMR and then disable interrupts
2409          */
2410         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2411         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2412                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2413
2414         /* Store PDC transmit status and disable it */
2415         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2416         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2417
2418         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2419
2420         /*
2421          * Finally, wait for transmitter to become empty
2422          * and restore IMR
2423          */
2424         do {
2425                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2426         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2427
2428         /* Restore PDC transmit status */
2429         if (pdc_tx)
2430                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2431
2432         /* set interrupts back the way they were */
2433         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2434 }
2435
2436 /*
2437  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2438  * try to determine the current setup.
2439  */
2440 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2441                                              int *parity, int *bits)
2442 {
2443         unsigned int mr, quot;
2444
2445         /*
2446          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2447          * initialized by the boot loader.
2448          */
2449         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2450         if (!quot)
2451                 return;
2452
2453         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2454         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2455                 *bits = 8;
2456         else
2457                 *bits = 7;
2458
2459         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2460         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2461                 *parity = 'e';
2462         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2463                 *parity = 'o';
2464
2465         /*
2466          * The serial core only rounds down when matching this to a
2467          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2468          * lower than one of those, as it would make us fall through
2469          * to a much lower baud rate than we really want.
2470          */
2471         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2472 }
2473
2474 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2475 {
2476         int ret;
2477         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2478         int baud = 115200;
2479         int bits = 8;
2480         int parity = 'n';
2481         int flow = 'n';
2482
2483         if (port->membase == NULL) {
2484                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2485                 return -ENODEV;
2486         }
2487
2488         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2489         if (ret)
2490                 return ret;
2491
2492         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2493         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2494         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2495
2496         if (options)
2497                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2498         else
2499                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2500
2501         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2502 }
2503
2504 static struct uart_driver atmel_uart;
2505
2506 static struct console atmel_console = {
2507         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2508         .write          = atmel_console_write,
2509         .device         = uart_console_device,
2510         .setup          = atmel_console_setup,
2511         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2512         .index          = -1,
2513         .data           = &atmel_uart,
2514 };
2515
2516 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2517
2518 /*
2519  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2520  */
2521 static int __init atmel_console_init(void)
2522 {
2523         int ret;
2524         if (atmel_default_console_device) {
2525                 struct atmel_uart_data *pdata =
2526                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2527                 int id = pdata->num;
2528                 struct atmel_uart_port *atmel_port = &atmel_ports[id];
2529
2530                 atmel_port->backup_imr = 0;
2531                 atmel_port->uart.line = id;
2532
2533                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2534                 ret = atmel_init_port(atmel_port, atmel_default_console_device);
2535                 if (ret)
2536                         return ret;
2537                 register_console(&atmel_console);
2538         }
2539
2540         return 0;
2541 }
2542
2543 console_initcall(atmel_console_init);
2544
2545 /*
2546  * Late console initialization.
2547  */
2548 static int __init atmel_late_console_init(void)
2549 {
2550         if (atmel_default_console_device
2551             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2552                 register_console(&atmel_console);
2553
2554         return 0;
2555 }
2556
2557 core_initcall(atmel_late_console_init);
2558
2559 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2560 {
2561         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2562 }
2563
2564 #else
2565 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2566
2567 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2568 {
2569         return false;
2570 }
2571 #endif
2572
2573 static struct uart_driver atmel_uart = {
2574         .owner          = THIS_MODULE,
2575         .driver_name    = "atmel_serial",
2576         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2577         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2578         .minor          = MINOR_START,
2579         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2580         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2581 };
2582
2583 #ifdef CONFIG_PM
2584 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2585 {
2586 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2587         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2588 #else
2589         return false;
2590 #endif
2591 }
2592
2593 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2594                                 pm_message_t state)
2595 {
2596         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2597         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2598
2599         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2600                 /* Drain the TX shifter */
2601                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2602                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2603                         cpu_relax();
2604         }
2605
2606         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2607         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2608         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2609                 unsigned long flags;
2610
2611                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2612                 atmel_port->suspended = true;
2613                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2614                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2615         }
2616
2617         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2618
2619         return 0;
2620 }
2621
2622 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2623 {
2624         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2625         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2626         unsigned long flags;
2627
2628         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2629         if (atmel_port->pending) {
2630                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2631                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2632                                     atmel_port->pending_status);
2633                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2634                 atmel_port->pending = 0;
2635         }
2636         atmel_port->suspended = false;
2637         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2638
2639         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2640         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2641
2642         return 0;
2643 }
2644 #else
2645 #define atmel_serial_suspend NULL
2646 #define atmel_serial_resume NULL
2647 #endif
2648
2649 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2650                                      struct platform_device *pdev)
2651 {
2652         atmel_port->fifo_size = 0;
2653         atmel_port->rts_low = 0;
2654         atmel_port->rts_high = 0;
2655
2656         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2657                                  "atmel,fifo-size",
2658                                  &atmel_port->fifo_size))
2659                 return;
2660
2661         if (!atmel_port->fifo_size)
2662                 return;
2663
2664         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2665                 atmel_port->fifo_size = 0;
2666                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2667                 return;
2668         }
2669
2670         /*
2671          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2672          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2673          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2674          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2675          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2676          * empirical rule when possible.
2677          */
2678         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2679                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2680         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2681                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2682
2683         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2684                  atmel_port->fifo_size);
2685         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2686                 atmel_port->rts_high);
2687         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2688                 atmel_port->rts_low);
2689 }
2690
2691 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2692 {
2693         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2694         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2695         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2696         void *data;
2697         int ret = -ENODEV;
2698         bool rs485_enabled;
2699
2700         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2701
2702         if (np)
2703                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2704         else
2705                 if (pdata)
2706                         ret = pdata->num;
2707
2708         if (ret < 0)
2709                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2710                  * auto-enumerate it */
2711                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2712
2713         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2714                 ret = -ENODEV;
2715                 goto err;
2716         }
2717
2718         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2719                 /* port already in use */
2720                 ret = -EBUSY;
2721                 goto err;
2722         }
2723
2724         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2725         atmel_port->backup_imr = 0;
2726         atmel_port->uart.line = ret;
2727         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2728
2729         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2730         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2731
2732         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2733         if (ret)
2734                 goto err_clear_bit;
2735
2736         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2737         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2738                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2739                 goto err_clear_bit;
2740         }
2741
2742         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2743                 ret = -ENOMEM;
2744                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2745                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2746                 if (!data)
2747                         goto err_alloc_ring;
2748                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2749         }
2750
2751         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2752
2753         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2754         if (ret)
2755                 goto err_add_port;
2756
2757 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2758         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2759                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2760                 /*
2761                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2762                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2763                  */
2764                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2765         }
2766 #endif
2767
2768         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2769         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2770
2771         /*
2772          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2773          * enable it before accessing I/O registers
2774          */
2775         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2776
2777         if (rs485_enabled) {
2778                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2779                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2780                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2781                                   ATMEL_US_RTSEN);
2782         }
2783
2784         /*
2785          * Get port name of usart or uart
2786          */
2787         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2788
2789         /*
2790          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2791          * is used
2792          */
2793         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2794
2795         return 0;
2796
2797 err_add_port:
2798         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2799         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2800 err_alloc_ring:
2801         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2802                 clk_put(atmel_port->clk);
2803                 atmel_port->clk = NULL;
2804         }
2805 err_clear_bit:
2806         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2807 err:
2808         return ret;
2809 }
2810
2811 /*
2812  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2813  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2814  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2815  *
2816  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2817  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2818  * port in the normal case.
2819  */
2820 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2821 {
2822         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2823         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2824         int ret = 0;
2825
2826         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2827         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2828
2829         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2830
2831         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2832
2833         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2834
2835         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2836
2837         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2838
2839         clk_put(atmel_port->clk);
2840         atmel_port->clk = NULL;
2841
2842         return ret;
2843 }
2844
2845 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2846         .probe          = atmel_serial_probe,
2847         .remove         = atmel_serial_remove,
2848         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2849         .resume         = atmel_serial_resume,
2850         .driver         = {
2851                 .name                   = "atmel_usart",
2852                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2853         },
2854 };
2855
2856 static int __init atmel_serial_init(void)
2857 {
2858         int ret;
2859
2860         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2861         if (ret)
2862                 return ret;
2863
2864         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2865         if (ret)
2866                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2867
2868         return ret;
2869 }
2870 device_initcall(atmel_serial_init);