drivers/tty/serial/atmel_serial.c

   1 /*
   2  *  Driver for Atmel AT91 / AT32 Serial ports
   3  *  Copyright (C) 2003 Rick Bronson
   4  *
   5  *  Based on drivers/char/serial_sa1100.c, by Deep Blue Solutions Ltd.
   6  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
   7  *
   8  *  DMA support added by Chip Coldwell.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/tty.h>
  26 #include <linux/ioport.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/serial.h>
  30 #include <linux/clk.h>
  31 #include <linux/console.h>
  32 #include <linux/sysrq.h>
  33 #include <linux/tty_flip.h>
  34 #include <linux/platform_device.h>
  35 #include <linux/of.h>
  36 #include <linux/of_device.h>
  37 #include <linux/of_gpio.h>
  38 #include <linux/dma-mapping.h>
  39 #include <linux/dmaengine.h>
  40 #include <linux/atmel_pdc.h>
  41 #include <linux/atmel_serial.h>
  42 #include <linux/uaccess.h>
  43 #include <linux/platform_data/atmel.h>
  44 #include <linux/timer.h>
  45 #include <linux/gpio.h>
  46 #include <linux/gpio/consumer.h>
  47 #include <linux/err.h>
  48 #include <linux/irq.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50
  51 #include <asm/io.h>
  52 #include <asm/ioctls.h>
  53
  54 #define PDC_BUFFER_SIZE         512
  55 /* Revisit: We should calculate this based on the actual port settings */
  56 #define PDC_RX_TIMEOUT          (3 * 10)                /* 3 bytes */
  57
  58 /* The minium number of data FIFOs should be able to contain */
  59 #define ATMEL_MIN_FIFO_SIZE     8
  60 /*
  61  * These two offsets are substracted from the RX FIFO size to define the RTS
  62  * high and low thresholds
  63  */
  64 #define ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET   16
  65 #define ATMEL_RTS_LOW_OFFSET    20
  66
  67 #if defined(CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
  68 #define SUPPORT_SYSRQ
  69 #endif
  70
  71 #include <linux/serial_core.h>
  72
  73 #include "serial_mctrl_gpio.h"
  74
  75 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port);
  76 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port);
  77
  78 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_TTYAT
  79
  80 /* Use device name ttyAT, major 204 and minor 154-169.  This is necessary if we
  81  * should coexist with the 8250 driver, such as if we have an external 16C550
  82  * UART. */
  83 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      204
  84 #define MINOR_START             154
  85 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyAT"
  86
  87 #else
  88
  89 /* Use device name ttyS, major 4, minor 64-68.  This is the usual serial port
  90  * name, but it is legally reserved for the 8250 driver. */
  91 #define SERIAL_ATMEL_MAJOR      TTY_MAJOR
  92 #define MINOR_START             64
  93 #define ATMEL_DEVICENAME        "ttyS"
  94
  95 #endif
  96
  97 #define ATMEL_ISR_PASS_LIMIT    256
  98
  99 struct atmel_dma_buffer {
 100         unsigned char   *buf;
 101         dma_addr_t      dma_addr;
 102         unsigned int    dma_size;
 103         unsigned int    ofs;
 104 };
 105
 106 struct atmel_uart_char {
 107         u16             status;
 108         u16             ch;
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Be careful, the real size of the ring buffer is
 113  * sizeof(atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE. It means that ring buffer
 114  * can contain up to 1024 characters in PIO mode and up to 4096 characters in
 115  * DMA mode.
 116  */
 117 #define ATMEL_SERIAL_RINGSIZE 1024
 118
 119 /*
 120  * at91: 6 USARTs and one DBGU port (SAM9260)
 121  * avr32: 4
 122  */
 123 #define ATMEL_MAX_UART          7
 124
 125 /*
 126  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
 127  */
 128 struct atmel_uart_port {
 129         struct uart_port        uart;           /* uart */
 130         struct clk              *clk;           /* uart clock */
 131         int                     may_wakeup;     /* cached value of device_may_wakeup for times we need to disable it */
 132         u32                     backup_imr;     /* IMR saved during suspend */
 133         int                     break_active;   /* break being received */
 134
 135         bool                    use_dma_rx;     /* enable DMA receiver */
 136         bool                    use_pdc_rx;     /* enable PDC receiver */
 137         short                   pdc_rx_idx;     /* current PDC RX buffer */
 138         struct atmel_dma_buffer pdc_rx[2];      /* PDC receier */
 139
 140         bool                    use_dma_tx;     /* enable DMA transmitter */
 141         bool                    use_pdc_tx;     /* enable PDC transmitter */
 142         struct atmel_dma_buffer pdc_tx;         /* PDC transmitter */
 143
 144         spinlock_t                      lock_tx;        /* port lock */
 145         spinlock_t                      lock_rx;        /* port lock */
 146         struct dma_chan                 *chan_tx;
 147         struct dma_chan                 *chan_rx;
 148         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_tx;
 149         struct dma_async_tx_descriptor  *desc_rx;
 150         dma_cookie_t                    cookie_tx;
 151         dma_cookie_t                    cookie_rx;
 152         struct scatterlist              sg_tx;
 153         struct scatterlist              sg_rx;
 154         struct tasklet_struct   tasklet_rx;
 155         struct tasklet_struct   tasklet_tx;
 156         atomic_t                tasklet_shutdown;
 157         unsigned int            irq_status_prev;
 158         unsigned int            tx_len;
 159
 160         struct circ_buf         rx_ring;
 161
 162         struct mctrl_gpios      *gpios;
 163         unsigned int            tx_done_mask;
 164         u32                     fifo_size;
 165         u32                     rts_high;
 166         u32                     rts_low;
 167         bool                    ms_irq_enabled;
 168         u32                     rtor;   /* address of receiver timeout register if it exists */
 169         bool                    has_frac_baudrate;
 170         bool                    has_hw_timer;
 171         struct timer_list       uart_timer;
 172
 173         bool                    suspended;
 174         unsigned int            pending;
 175         unsigned int            pending_status;
 176         spinlock_t              lock_suspended;
 177
 178         int (*prepare_rx)(struct uart_port *port);
 179         int (*prepare_tx)(struct uart_port *port);
 180         void (*schedule_rx)(struct uart_port *port);
 181         void (*schedule_tx)(struct uart_port *port);
 182         void (*release_rx)(struct uart_port *port);
 183         void (*release_tx)(struct uart_port *port);
 184 };
 185
 186 static struct atmel_uart_port atmel_ports[ATMEL_MAX_UART];
 187 static DECLARE_BITMAP(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
 188
 189 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
 190 static struct console atmel_console;
 191 #endif
 192
 193 #if defined(CONFIG_OF)
 194 static const struct of_device_id atmel_serial_dt_ids[] = {
 195         { .compatible = "atmel,at91rm9200-usart" },
 196         { .compatible = "atmel,at91sam9260-usart" },
 197         { /* sentinel */ }
 198 };
 199 #endif
 200
 201 static inline struct atmel_uart_port *
 202 to_atmel_uart_port(struct uart_port *uart)
 203 {
 204         return container_of(uart, struct atmel_uart_port, uart);
 205 }
 206
 207 static inline u32 atmel_uart_readl(struct uart_port *port, u32 reg)
 208 {
 209         return __raw_readl(port->membase + reg);
 210 }
 211
 212 static inline void atmel_uart_writel(struct uart_port *port, u32 reg, u32 value)
 213 {
 214         __raw_writel(value, port->membase + reg);
 215 }
 216
 217 #ifdef CONFIG_AVR32
 218
 219 /* AVR32 cannot handle 8 or 16bit I/O accesses but only 32bit I/O accesses */
 220 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 221 {
 222         return __raw_readl(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 223 }
 224
 225 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 226 {
 227         __raw_writel(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 228 }
 229
 230 #else
 231
 232 static inline u8 atmel_uart_read_char(struct uart_port *port)
 233 {
 234         return __raw_readb(port->membase + ATMEL_US_RHR);
 235 }
 236
 237 static inline void atmel_uart_write_char(struct uart_port *port, u8 value)
 238 {
 239         __raw_writeb(value, port->membase + ATMEL_US_THR);
 240 }
 241
 242 #endif
 243
 244 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_PDC
 245 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 246 {
 247         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 248
 249         return atmel_port->use_pdc_rx;
 250 }
 251
 252 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 253 {
 254         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 255
 256         return atmel_port->use_pdc_tx;
 257 }
 258 #else
 259 static bool atmel_use_pdc_rx(struct uart_port *port)
 260 {
 261         return false;
 262 }
 263
 264 static bool atmel_use_pdc_tx(struct uart_port *port)
 265 {
 266         return false;
 267 }
 268 #endif
 269
 270 static bool atmel_use_dma_tx(struct uart_port *port)
 271 {
 272         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 273
 274         return atmel_port->use_dma_tx;
 275 }
 276
 277 static bool atmel_use_dma_rx(struct uart_port *port)
 278 {
 279         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 280
 281         return atmel_port->use_dma_rx;
 282 }
 283
 284 static bool atmel_use_fifo(struct uart_port *port)
 285 {
 286         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 287
 288         return atmel_port->fifo_size;
 289 }
 290
 291 static void atmel_tasklet_schedule(struct atmel_uart_port *atmel_port,
 292                                    struct tasklet_struct *t)
 293 {
 294         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown))
 295                 tasklet_schedule(t);
 296 }
 297
 298 static unsigned int atmel_get_lines_status(struct uart_port *port)
 299 {
 300         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 301         unsigned int status, ret = 0;
 302
 303         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 304
 305         mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 306
 307         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 308                                                 UART_GPIO_CTS))) {
 309                 if (ret & TIOCM_CTS)
 310                         status &= ~ATMEL_US_CTS;
 311                 else
 312                         status |= ATMEL_US_CTS;
 313         }
 314
 315         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 316                                                 UART_GPIO_DSR))) {
 317                 if (ret & TIOCM_DSR)
 318                         status &= ~ATMEL_US_DSR;
 319                 else
 320                         status |= ATMEL_US_DSR;
 321         }
 322
 323         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 324                                                 UART_GPIO_RI))) {
 325                 if (ret & TIOCM_RI)
 326                         status &= ~ATMEL_US_RI;
 327                 else
 328                         status |= ATMEL_US_RI;
 329         }
 330
 331         if (!IS_ERR_OR_NULL(mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios,
 332                                                 UART_GPIO_DCD))) {
 333                 if (ret & TIOCM_CD)
 334                         status &= ~ATMEL_US_DCD;
 335                 else
 336                         status |= ATMEL_US_DCD;
 337         }
 338
 339         return status;
 340 }
 341
 342 /* Enable or disable the rs485 support */
 343 static int atmel_config_rs485(struct uart_port *port,
 344                               struct serial_rs485 *rs485conf)
 345 {
 346         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 347         unsigned int mode;
 348
 349         /* Disable interrupts */
 350         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 351
 352         mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 353
 354         /* Resetting serial mode to RS232 (0x0) */
 355         mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 356
 357         port->rs485 = *rs485conf;
 358
 359         if (rs485conf->flags & SER_RS485_ENABLED) {
 360                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS485\n");
 361                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
 362                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 363                                   rs485conf->delay_rts_after_send);
 364                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 365         } else {
 366                 dev_dbg(port->dev, "Setting UART to RS232\n");
 367                 if (atmel_use_pdc_tx(port))
 368                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX |
 369                                 ATMEL_US_TXBUFE;
 370                 else
 371                         atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
 372         }
 373         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 374
 375         /* Enable interrupts */
 376         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 377
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 /*
 382  * Return TIOCSER_TEMT when transmitter FIFO and Shift register is empty.
 383  */
 384 static u_int atmel_tx_empty(struct uart_port *port)
 385 {
 386         return (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXEMPTY) ?
 387                 TIOCSER_TEMT :
 388                 0;
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Set state of the modem control output lines
 393  */
 394 static void atmel_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
 395 {
 396         unsigned int control = 0;
 397         unsigned int mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
 398         unsigned int rts_paused, rts_ready;
 399         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 400
 401         /* override mode to RS485 if needed, otherwise keep the current mode */
 402         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 403                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
 404                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
 405                 mode &= ~ATMEL_US_USMODE;
 406                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
 407         }
 408
 409         /* set the RTS line state according to the mode */
 410         if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
 411                 /* force RTS line to high level */
 412                 rts_paused = ATMEL_US_RTSEN;
 413
 414                 /* give the control of the RTS line back to the hardware */
 415                 rts_ready = ATMEL_US_RTSDIS;
 416         } else {
 417                 /* force RTS line to high level */
 418                 rts_paused = ATMEL_US_RTSDIS;
 419
 420                 /* force RTS line to low level */
 421                 rts_ready = ATMEL_US_RTSEN;
 422         }
 423
 424         if (mctrl & TIOCM_RTS)
 425                 control |= rts_ready;
 426         else
 427                 control |= rts_paused;
 428
 429         if (mctrl & TIOCM_DTR)
 430                 control |= ATMEL_US_DTREN;
 431         else
 432                 control |= ATMEL_US_DTRDIS;
 433
 434         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, control);
 435
 436         mctrl_gpio_set(atmel_port->gpios, mctrl);
 437
 438         /* Local loopback mode? */
 439         mode &= ~ATMEL_US_CHMODE;
 440         if (mctrl & TIOCM_LOOP)
 441                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_LOC_LOOP;
 442         else
 443                 mode |= ATMEL_US_CHMODE_NORMAL;
 444
 445         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Get state of the modem control input lines
 450  */
 451 static u_int atmel_get_mctrl(struct uart_port *port)
 452 {
 453         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 454         unsigned int ret = 0, status;
 455
 456         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 457
 458         /*
 459          * The control signals are active low.
 460          */
 461         if (!(status & ATMEL_US_DCD))
 462                 ret |= TIOCM_CD;
 463         if (!(status & ATMEL_US_CTS))
 464                 ret |= TIOCM_CTS;
 465         if (!(status & ATMEL_US_DSR))
 466                 ret |= TIOCM_DSR;
 467         if (!(status & ATMEL_US_RI))
 468                 ret |= TIOCM_RI;
 469
 470         return mctrl_gpio_get(atmel_port->gpios, &ret);
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Stop transmitting.
 475  */
 476 static void atmel_stop_tx(struct uart_port *port)
 477 {
 478         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 479
 480         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
 481                 /* disable PDC transmit */
 482                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
 483         }
 484         /* Disable interrupts */
 485         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, atmel_port->tx_done_mask);
 486
 487         if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 488             !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 489                 atmel_start_rx(port);
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Start transmitting.
 494  */
 495 static void atmel_start_tx(struct uart_port *port)
 496 {
 497         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 498
 499         if (atmel_use_pdc_tx(port) && (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR)
 500                                        & ATMEL_PDC_TXTEN))
 501                 /* The transmitter is already running.  Yes, we
 502                    really need this.*/
 503                 return;
 504
 505         if (atmel_use_pdc_tx(port) || atmel_use_dma_tx(port))
 506                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
 507                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX))
 508                         atmel_stop_rx(port);
 509
 510         if (atmel_use_pdc_tx(port))
 511                 /* re-enable PDC transmit */
 512                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
 513
 514         /* Enable interrupts */
 515         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->tx_done_mask);
 516 }
 517
 518 /*
 519  * start receiving - port is in process of being opened.
 520  */
 521 static void atmel_start_rx(struct uart_port *port)
 522 {
 523         /* reset status and receiver */
 524         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 525
 526         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXEN);
 527
 528         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 529                 /* enable PDC controller */
 530                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 531                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 532                                   port->read_status_mask);
 533                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
 534         } else {
 535                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
 536         }
 537 }
 538
 539 /*
 540  * Stop receiving - port is in process of being closed.
 541  */
 542 static void atmel_stop_rx(struct uart_port *port)
 543 {
 544         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RXDIS);
 545
 546         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
 547                 /* disable PDC receive */
 548                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTDIS);
 549                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 550                                   ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT |
 551                                   port->read_status_mask);
 552         } else {
 553                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXRDY);
 554         }
 555 }
 556
 557 /*
 558  * Enable modem status interrupts
 559  */
 560 static void atmel_enable_ms(struct uart_port *port)
 561 {
 562         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 563         uint32_t ier = 0;
 564
 565         /*
 566          * Interrupt should not be enabled twice
 567          */
 568         if (atmel_port->ms_irq_enabled)
 569                 return;
 570
 571         atmel_port->ms_irq_enabled = true;
 572
 573         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 574                 ier |= ATMEL_US_CTSIC;
 575
 576         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 577                 ier |= ATMEL_US_DSRIC;
 578
 579         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 580                 ier |= ATMEL_US_RIIC;
 581
 582         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 583                 ier |= ATMEL_US_DCDIC;
 584
 585         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ier);
 586
 587         mctrl_gpio_enable_ms(atmel_port->gpios);
 588 }
 589
 590 /*
 591  * Disable modem status interrupts
 592  */
 593 static void atmel_disable_ms(struct uart_port *port)
 594 {
 595         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 596         uint32_t idr = 0;
 597
 598         /*
 599          * Interrupt should not be disabled twice
 600          */
 601         if (!atmel_port->ms_irq_enabled)
 602                 return;
 603
 604         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
 605
 606         mctrl_gpio_disable_ms(atmel_port->gpios);
 607
 608         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS))
 609                 idr |= ATMEL_US_CTSIC;
 610
 611         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DSR))
 612                 idr |= ATMEL_US_DSRIC;
 613
 614         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_RI))
 615                 idr |= ATMEL_US_RIIC;
 616
 617         if (!mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_DCD))
 618                 idr |= ATMEL_US_DCDIC;
 619
 620         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, idr);
 621 }
 622
 623 /*
 624  * Control the transmission of a break signal
 625  */
 626 static void atmel_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
 627 {
 628         if (break_state != 0)
 629                 /* start break */
 630                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTBRK);
 631         else
 632                 /* stop break */
 633                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STPBRK);
 634 }
 635
 636 /*
 637  * Stores the incoming character in the ring buffer
 638  */
 639 static void
 640 atmel_buffer_rx_char(struct uart_port *port, unsigned int status,
 641                      unsigned int ch)
 642 {
 643         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 644         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
 645         struct atmel_uart_char *c;
 646
 647         if (!CIRC_SPACE(ring->head, ring->tail, ATMEL_SERIAL_RINGSIZE))
 648                 /* Buffer overflow, ignore char */
 649                 return;
 650
 651         c = &((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->head];
 652         c->status       = status;
 653         c->ch           = ch;
 654
 655         /* Make sure the character is stored before we update head. */
 656         smp_wmb();
 657
 658         ring->head = (ring->head + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Deal with parity, framing and overrun errors.
 663  */
 664 static void atmel_pdc_rxerr(struct uart_port *port, unsigned int status)
 665 {
 666         /* clear error */
 667         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 668
 669         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
 670                 /* ignore side-effect */
 671                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
 672                 port->icount.brk++;
 673         }
 674         if (status & ATMEL_US_PARE)
 675                 port->icount.parity++;
 676         if (status & ATMEL_US_FRAME)
 677                 port->icount.frame++;
 678         if (status & ATMEL_US_OVRE)
 679                 port->icount.overrun++;
 680 }
 681
 682 /*
 683  * Characters received (called from interrupt handler)
 684  */
 685 static void atmel_rx_chars(struct uart_port *port)
 686 {
 687         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 688         unsigned int status, ch;
 689
 690         status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 691         while (status & ATMEL_US_RXRDY) {
 692                 ch = atmel_uart_read_char(port);
 693
 694                 /*
 695                  * note that the error handling code is
 696                  * out of the main execution path
 697                  */
 698                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
 699                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK)
 700                              || atmel_port->break_active)) {
 701
 702                         /* clear error */
 703                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
 704
 705                         if (status & ATMEL_US_RXBRK
 706                             && !atmel_port->break_active) {
 707                                 atmel_port->break_active = 1;
 708                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 709                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 710                         } else {
 711                                 /*
 712                                  * This is either the end-of-break
 713                                  * condition or we've received at
 714                                  * least one character without RXBRK
 715                                  * being set. In both cases, the next
 716                                  * RXBRK will indicate start-of-break.
 717                                  */
 718                                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
 719                                                   ATMEL_US_RXBRK);
 720                                 status &= ~ATMEL_US_RXBRK;
 721                                 atmel_port->break_active = 0;
 722                         }
 723                 }
 724
 725                 atmel_buffer_rx_char(port, status, ch);
 726                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
 727         }
 728
 729         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 730 }
 731
 732 /*
 733  * Transmit characters (called from tasklet with TXRDY interrupt
 734  * disabled)
 735  */
 736 static void atmel_tx_chars(struct uart_port *port)
 737 {
 738         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 739         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 740
 741         if (port->x_char &&
 742             (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & atmel_port->tx_done_mask)) {
 743                 atmel_uart_write_char(port, port->x_char);
 744                 port->icount.tx++;
 745                 port->x_char = 0;
 746         }
 747         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port))
 748                 return;
 749
 750         while (atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
 751                atmel_port->tx_done_mask) {
 752                 atmel_uart_write_char(port, xmit->buf[xmit->tail]);
 753                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
 754                 port->icount.tx++;
 755                 if (uart_circ_empty(xmit))
 756                         break;
 757         }
 758
 759         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 760                 uart_write_wakeup(port);
 761
 762         if (!uart_circ_empty(xmit))
 763                 /* Enable interrupts */
 764                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
 765                                   atmel_port->tx_done_mask);
 766 }
 767
 768 static void atmel_complete_tx_dma(void *arg)
 769 {
 770         struct atmel_uart_port *atmel_port = arg;
 771         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
 772         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 773         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 774         unsigned long flags;
 775
 776         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
 777
 778         if (chan)
 779                 dmaengine_terminate_all(chan);
 780         xmit->tail += atmel_port->tx_len;
 781         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
 782
 783         port->icount.tx += atmel_port->tx_len;
 784
 785         spin_lock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 786         async_tx_ack(atmel_port->desc_tx);
 787         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 788         atmel_port->desc_tx = NULL;
 789         spin_unlock_irq(&atmel_port->lock_tx);
 790
 791         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 792                 uart_write_wakeup(port);
 793
 794         /*
 795          * xmit is a circular buffer so, if we have just send data from
 796          * xmit->tail to the end of xmit->buf, now we have to transmit the
 797          * remaining data from the beginning of xmit->buf to xmit->head.
 798          */
 799         if (!uart_circ_empty(xmit))
 800                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
 801
 802         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
 803 }
 804
 805 static void atmel_release_tx_dma(struct uart_port *port)
 806 {
 807         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 808         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 809
 810         if (chan) {
 811                 dmaengine_terminate_all(chan);
 812                 dma_release_channel(chan);
 813                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_tx, 1,
 814                                 DMA_TO_DEVICE);
 815         }
 816
 817         atmel_port->desc_tx = NULL;
 818         atmel_port->chan_tx = NULL;
 819         atmel_port->cookie_tx = -EINVAL;
 820 }
 821
 822 /*
 823  * Called from tasklet with TXRDY interrupt is disabled.
 824  */
 825 static void atmel_tx_dma(struct uart_port *port)
 826 {
 827         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 828         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
 829         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_tx;
 830         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 831         struct scatterlist sgl[2], *sg, *sg_tx = &atmel_port->sg_tx;
 832         unsigned int tx_len, part1_len, part2_len, sg_len;
 833         dma_addr_t phys_addr;
 834
 835         /* Make sure we have an idle channel */
 836         if (atmel_port->desc_tx != NULL)
 837                 return;
 838
 839         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
 840                 /*
 841                  * DMA is idle now.
 842                  * Port xmit buffer is already mapped,
 843                  * and it is one page... Just adjust
 844                  * offsets and lengths. Since it is a circular buffer,
 845                  * we have to transmit till the end, and then the rest.
 846                  * Take the port lock to get a
 847                  * consistent xmit buffer state.
 848                  */
 849                 tx_len = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head,
 850                                          xmit->tail,
 851                                          UART_XMIT_SIZE);
 852
 853                 if (atmel_port->fifo_size) {
 854                         /* multi data mode */
 855                         part1_len = (tx_len & ~0x3); /* DWORD access */
 856                         part2_len = (tx_len & 0x3); /* BYTE access */
 857                 } else {
 858                         /* single data (legacy) mode */
 859                         part1_len = 0;
 860                         part2_len = tx_len; /* BYTE access only */
 861                 }
 862
 863                 sg_init_table(sgl, 2);
 864                 sg_len = 0;
 865                 phys_addr = sg_dma_address(sg_tx) + xmit->tail;
 866                 if (part1_len) {
 867                         sg = &sgl[sg_len++];
 868                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 869                         sg_dma_len(sg) = part1_len;
 870
 871                         phys_addr += part1_len;
 872                 }
 873
 874                 if (part2_len) {
 875                         sg = &sgl[sg_len++];
 876                         sg_dma_address(sg) = phys_addr;
 877                         sg_dma_len(sg) = part2_len;
 878                 }
 879
 880                 /*
 881                  * save tx_len so atmel_complete_tx_dma() will increase
 882                  * xmit->tail correctly
 883                  */
 884                 atmel_port->tx_len = tx_len;
 885
 886                 desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan,
 887                                                sgl,
 888                                                sg_len,
 889                                                DMA_MEM_TO_DEV,
 890                                                DMA_PREP_INTERRUPT |
 891                                                DMA_CTRL_ACK);
 892                 if (!desc) {
 893                         dev_err(port->dev, "Failed to send via dma!\n");
 894                         return;
 895                 }
 896
 897                 dma_sync_sg_for_device(port->dev, sg_tx, 1, DMA_TO_DEVICE);
 898
 899                 atmel_port->desc_tx = desc;
 900                 desc->callback = atmel_complete_tx_dma;
 901                 desc->callback_param = atmel_port;
 902                 atmel_port->cookie_tx = dmaengine_submit(desc);
 903
 904         } else {
 905                 if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
 906                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
 907                         atmel_start_rx(port);
 908                 }
 909         }
 910
 911         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
 912                 uart_write_wakeup(port);
 913 }
 914
 915 static int atmel_prepare_tx_dma(struct uart_port *port)
 916 {
 917         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 918         dma_cap_mask_t          mask;
 919         struct dma_slave_config config;
 920         int ret, nent;
 921
 922         dma_cap_zero(mask);
 923         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 924
 925         atmel_port->chan_tx = dma_request_slave_channel(port->dev, "tx");
 926         if (atmel_port->chan_tx == NULL)
 927                 goto chan_err;
 928         dev_info(port->dev, "using %s for tx DMA transfers\n",
 929                 dma_chan_name(atmel_port->chan_tx));
 930
 931         spin_lock_init(&atmel_port->lock_tx);
 932         sg_init_table(&atmel_port->sg_tx, 1);
 933         /* UART circular tx buffer is an aligned page. */
 934         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(port->state->xmit.buf));
 935         sg_set_page(&atmel_port->sg_tx,
 936                         virt_to_page(port->state->xmit.buf),
 937                         UART_XMIT_SIZE,
 938                         (unsigned long)port->state->xmit.buf & ~PAGE_MASK);
 939         nent = dma_map_sg(port->dev,
 940                                 &atmel_port->sg_tx,
 941                                 1,
 942                                 DMA_TO_DEVICE);
 943
 944         if (!nent) {
 945                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
 946                 goto chan_err;
 947         } else {
 948                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
 949                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_tx),
 950                         port->state->xmit.buf,
 951                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_tx));
 952         }
 953
 954         /* Configure the slave DMA */
 955         memset(&config, 0, sizeof(config));
 956         config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
 957         config.dst_addr_width = (atmel_port->fifo_size) ?
 958                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES :
 959                                 DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
 960         config.dst_addr = port->mapbase + ATMEL_US_THR;
 961         config.dst_maxburst = 1;
 962
 963         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_tx,
 964                                      &config);
 965         if (ret) {
 966                 dev_err(port->dev, "DMA tx slave configuration failed\n");
 967                 goto chan_err;
 968         }
 969
 970         return 0;
 971
 972 chan_err:
 973         dev_err(port->dev, "TX channel not available, switch to pio\n");
 974         atmel_port->use_dma_tx = 0;
 975         if (atmel_port->chan_tx)
 976                 atmel_release_tx_dma(port);
 977         return -EINVAL;
 978 }
 979
 980 static void atmel_complete_rx_dma(void *arg)
 981 {
 982         struct uart_port *port = arg;
 983         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 984
 985         atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
 986 }
 987
 988 static void atmel_release_rx_dma(struct uart_port *port)
 989 {
 990         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
 991         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
 992
 993         if (chan) {
 994                 dmaengine_terminate_all(chan);
 995                 dma_release_channel(chan);
 996                 dma_unmap_sg(port->dev, &atmel_port->sg_rx, 1,
 997                                 DMA_FROM_DEVICE);
 998         }
 999
1000         atmel_port->desc_rx = NULL;
1001         atmel_port->chan_rx = NULL;
1002         atmel_port->cookie_rx = -EINVAL;
1003 }
1004
1005 static void atmel_rx_from_dma(struct uart_port *port)
1006 {
1007         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1008         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1009         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1010         struct dma_chan *chan = atmel_port->chan_rx;
1011         struct dma_tx_state state;
1012         enum dma_status dmastat;
1013         size_t count;
1014
1015
1016         /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1017         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1018         dmastat = dmaengine_tx_status(chan,
1019                                 atmel_port->cookie_rx,
1020                                 &state);
1021         /* Restart a new tasklet if DMA status is error */
1022         if (dmastat == DMA_ERROR) {
1023                 dev_dbg(port->dev, "Get residue error, restart tasklet\n");
1024                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1025                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_rx);
1026                 return;
1027         }
1028
1029         /* CPU claims ownership of RX DMA buffer */
1030         dma_sync_sg_for_cpu(port->dev,
1031                             &atmel_port->sg_rx,
1032                             1,
1033                             DMA_FROM_DEVICE);
1034
1035         /*
1036          * ring->head points to the end of data already written by the DMA.
1037          * ring->tail points to the beginning of data to be read by the
1038          * framework.
1039          * The current transfer size should not be larger than the dma buffer
1040          * length.
1041          */
1042         ring->head = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - state.residue;
1043         BUG_ON(ring->head > sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx));
1044         /*
1045          * At this point ring->head may point to the first byte right after the
1046          * last byte of the dma buffer:
1047          * 0 <= ring->head <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)
1048          *
1049          * However ring->tail must always points inside the dma buffer:
1050          * 0 <= ring->tail <= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - 1
1051          *
1052          * Since we use a ring buffer, we have to handle the case
1053          * where head is lower than tail. In such a case, we first read from
1054          * tail to the end of the buffer then reset tail.
1055          */
1056         if (ring->head < ring->tail) {
1057                 count = sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx) - ring->tail;
1058
1059                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1060                 ring->tail = 0;
1061                 port->icount.rx += count;
1062         }
1063
1064         /* Finally we read data from tail to head */
1065         if (ring->tail < ring->head) {
1066                 count = ring->head - ring->tail;
1067
1068                 tty_insert_flip_string(tport, ring->buf + ring->tail, count);
1069                 /* Wrap ring->head if needed */
1070                 if (ring->head >= sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx))
1071                         ring->head = 0;
1072                 ring->tail = ring->head;
1073                 port->icount.rx += count;
1074         }
1075
1076         /* USART retreives ownership of RX DMA buffer */
1077         dma_sync_sg_for_device(port->dev,
1078                                &atmel_port->sg_rx,
1079                                1,
1080                                DMA_FROM_DEVICE);
1081
1082         /*
1083          * Drop the lock here since it might end up calling
1084          * uart_start(), which takes the lock.
1085          */
1086         spin_unlock(&port->lock);
1087         tty_flip_buffer_push(tport);
1088         spin_lock(&port->lock);
1089
1090         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_TIMEOUT);
1091 }
1092
1093 static int atmel_prepare_rx_dma(struct uart_port *port)
1094 {
1095         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1096         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1097         dma_cap_mask_t          mask;
1098         struct dma_slave_config config;
1099         struct circ_buf         *ring;
1100         int ret, nent;
1101
1102         ring = &atmel_port->rx_ring;
1103
1104         dma_cap_zero(mask);
1105         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mask);
1106
1107         atmel_port->chan_rx = dma_request_slave_channel(port->dev, "rx");
1108         if (atmel_port->chan_rx == NULL)
1109                 goto chan_err;
1110         dev_info(port->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1111                 dma_chan_name(atmel_port->chan_rx));
1112
1113         spin_lock_init(&atmel_port->lock_rx);
1114         sg_init_table(&atmel_port->sg_rx, 1);
1115         /* UART circular rx buffer is an aligned page. */
1116         BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(ring->buf));
1117         sg_set_page(&atmel_port->sg_rx,
1118                     virt_to_page(ring->buf),
1119                     sizeof(struct atmel_uart_char) * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE,
1120                     (unsigned long)ring->buf & ~PAGE_MASK);
1121         nent = dma_map_sg(port->dev,
1122                           &atmel_port->sg_rx,
1123                           1,
1124                           DMA_FROM_DEVICE);
1125
1126         if (!nent) {
1127                 dev_dbg(port->dev, "need to release resource of dma\n");
1128                 goto chan_err;
1129         } else {
1130                 dev_dbg(port->dev, "%s: mapped %d@%p to %pad\n", __func__,
1131                         sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1132                         ring->buf,
1133                         &sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx));
1134         }
1135
1136         /* Configure the slave DMA */
1137         memset(&config, 0, sizeof(config));
1138         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1139         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE;
1140         config.src_addr = port->mapbase + ATMEL_US_RHR;
1141         config.src_maxburst = 1;
1142
1143         ret = dmaengine_slave_config(atmel_port->chan_rx,
1144                                      &config);
1145         if (ret) {
1146                 dev_err(port->dev, "DMA rx slave configuration failed\n");
1147                 goto chan_err;
1148         }
1149         /*
1150          * Prepare a cyclic dma transfer, assign 2 descriptors,
1151          * each one is half ring buffer size
1152          */
1153         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(atmel_port->chan_rx,
1154                                          sg_dma_address(&atmel_port->sg_rx),
1155                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx),
1156                                          sg_dma_len(&atmel_port->sg_rx)/2,
1157                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1158                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1159         desc->callback = atmel_complete_rx_dma;
1160         desc->callback_param = port;
1161         atmel_port->desc_rx = desc;
1162         atmel_port->cookie_rx = dmaengine_submit(desc);
1163
1164         return 0;
1165
1166 chan_err:
1167         dev_err(port->dev, "RX channel not available, switch to pio\n");
1168         atmel_port->use_dma_rx = 0;
1169         if (atmel_port->chan_rx)
1170                 atmel_release_rx_dma(port);
1171         return -EINVAL;
1172 }
1173
1174 static void atmel_uart_timer_callback(unsigned long data)
1175 {
1176         struct uart_port *port = (void *)data;
1177         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1178
1179         if (!atomic_read(&atmel_port->tasklet_shutdown)) {
1180                 tasklet_schedule(&atmel_port->tasklet_rx);
1181                 mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1182                           jiffies + uart_poll_timeout(port));
1183         }
1184 }
1185
1186 /*
1187  * receive interrupt handler.
1188  */
1189 static void
1190 atmel_handle_receive(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1191 {
1192         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1193
1194         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1195                 /*
1196                  * PDC receive. Just schedule the tasklet and let it
1197                  * figure out the details.
1198                  *
1199                  * TODO: We're not handling error flags correctly at
1200                  * the moment.
1201                  */
1202                 if (pending & (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT)) {
1203                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1204                                           (ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT));
1205                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1206                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1207                 }
1208
1209                 if (pending & (ATMEL_US_RXBRK | ATMEL_US_OVRE |
1210                                 ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE))
1211                         atmel_pdc_rxerr(port, pending);
1212         }
1213
1214         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1215                 if (pending & ATMEL_US_TIMEOUT) {
1216                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1217                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1218                         atmel_tasklet_schedule(atmel_port,
1219                                                &atmel_port->tasklet_rx);
1220                 }
1221         }
1222
1223         /* Interrupt receive */
1224         if (pending & ATMEL_US_RXRDY)
1225                 atmel_rx_chars(port);
1226         else if (pending & ATMEL_US_RXBRK) {
1227                 /*
1228                  * End of break detected. If it came along with a
1229                  * character, atmel_rx_chars will handle it.
1230                  */
1231                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1232                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, ATMEL_US_RXBRK);
1233                 atmel_port->break_active = 0;
1234         }
1235 }
1236
1237 /*
1238  * transmit interrupt handler. (Transmit is IRQF_NODELAY safe)
1239  */
1240 static void
1241 atmel_handle_transmit(struct uart_port *port, unsigned int pending)
1242 {
1243         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1244
1245         if (pending & atmel_port->tx_done_mask) {
1246                 /* Either PDC or interrupt transmission */
1247                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
1248                                   atmel_port->tx_done_mask);
1249                 atmel_tasklet_schedule(atmel_port, &atmel_port->tasklet_tx);
1250         }
1251 }
1252
1253 /*
1254  * status flags interrupt handler.
1255  */
1256 static void
1257 atmel_handle_status(struct uart_port *port, unsigned int pending,
1258                     unsigned int status)
1259 {
1260         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1261         unsigned int status_change;
1262
1263         if (pending & (ATMEL_US_RIIC | ATMEL_US_DSRIC | ATMEL_US_DCDIC
1264                                 | ATMEL_US_CTSIC)) {
1265                 status_change = status ^ atmel_port->irq_status_prev;
1266                 atmel_port->irq_status_prev = status;
1267
1268                 if (status_change & (ATMEL_US_RI | ATMEL_US_DSR
1269                                         | ATMEL_US_DCD | ATMEL_US_CTS)) {
1270                         /* TODO: All reads to CSR will clear these interrupts! */
1271                         if (status_change & ATMEL_US_RI)
1272                                 port->icount.rng++;
1273                         if (status_change & ATMEL_US_DSR)
1274                                 port->icount.dsr++;
1275                         if (status_change & ATMEL_US_DCD)
1276                                 uart_handle_dcd_change(port, !(status & ATMEL_US_DCD));
1277                         if (status_change & ATMEL_US_CTS)
1278                                 uart_handle_cts_change(port, !(status & ATMEL_US_CTS));
1279
1280                         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
1281                 }
1282         }
1283 }
1284
1285 /*
1286  * Interrupt handler
1287  */
1288 static irqreturn_t atmel_interrupt(int irq, void *dev_id)
1289 {
1290         struct uart_port *port = dev_id;
1291         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1292         unsigned int status, pending, mask, pass_counter = 0;
1293
1294         spin_lock(&atmel_port->lock_suspended);
1295
1296         do {
1297                 status = atmel_get_lines_status(port);
1298                 mask = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
1299                 pending = status & mask;
1300                 if (!pending)
1301                         break;
1302
1303                 if (atmel_port->suspended) {
1304                         atmel_port->pending |= pending;
1305                         atmel_port->pending_status = status;
1306                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, mask);
1307                         pm_system_wakeup();
1308                         break;
1309                 }
1310
1311                 atmel_handle_receive(port, pending);
1312                 atmel_handle_status(port, pending, status);
1313                 atmel_handle_transmit(port, pending);
1314         } while (pass_counter++ < ATMEL_ISR_PASS_LIMIT);
1315
1316         spin_unlock(&atmel_port->lock_suspended);
1317
1318         return pass_counter ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1319 }
1320
1321 static void atmel_release_tx_pdc(struct uart_port *port)
1322 {
1323         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1324         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1325
1326         dma_unmap_single(port->dev,
1327                          pdc->dma_addr,
1328                          pdc->dma_size,
1329                          DMA_TO_DEVICE);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Called from tasklet with ENDTX and TXBUFE interrupts disabled.
1334  */
1335 static void atmel_tx_pdc(struct uart_port *port)
1336 {
1337         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1338         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1339         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1340         int count;
1341
1342         /* nothing left to transmit? */
1343         if (atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_TCR))
1344                 return;
1345
1346         xmit->tail += pdc->ofs;
1347         xmit->tail &= UART_XMIT_SIZE - 1;
1348
1349         port->icount.tx += pdc->ofs;
1350         pdc->ofs = 0;
1351
1352         /* more to transmit - setup next transfer */
1353
1354         /* disable PDC transmit */
1355         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
1356
1357         if (!uart_circ_empty(xmit) && !uart_tx_stopped(port)) {
1358                 dma_sync_single_for_device(port->dev,
1359                                            pdc->dma_addr,
1360                                            pdc->dma_size,
1361                                            DMA_TO_DEVICE);
1362
1363                 count = CIRC_CNT_TO_END(xmit->head, xmit->tail, UART_XMIT_SIZE);
1364                 pdc->ofs = count;
1365
1366                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TPR,
1367                                   pdc->dma_addr + xmit->tail);
1368                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, count);
1369                 /* re-enable PDC transmit */
1370                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
1371                 /* Enable interrupts */
1372                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1373                                   atmel_port->tx_done_mask);
1374         } else {
1375                 if ((port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) &&
1376                     !(port->rs485.flags & SER_RS485_RX_DURING_TX)) {
1377                         /* DMA done, stop TX, start RX for RS485 */
1378                         atmel_start_rx(port);
1379                 }
1380         }
1381
1382         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
1383                 uart_write_wakeup(port);
1384 }
1385
1386 static int atmel_prepare_tx_pdc(struct uart_port *port)
1387 {
1388         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1389         struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_tx;
1390         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
1391
1392         pdc->buf = xmit->buf;
1393         pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1394                                         pdc->buf,
1395                                         UART_XMIT_SIZE,
1396                                         DMA_TO_DEVICE);
1397         pdc->dma_size = UART_XMIT_SIZE;
1398         pdc->ofs = 0;
1399
1400         return 0;
1401 }
1402
1403 static void atmel_rx_from_ring(struct uart_port *port)
1404 {
1405         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1406         struct circ_buf *ring = &atmel_port->rx_ring;
1407         unsigned int flg;
1408         unsigned int status;
1409
1410         while (ring->head != ring->tail) {
1411                 struct atmel_uart_char c;
1412
1413                 /* Make sure c is loaded after head. */
1414                 smp_rmb();
1415
1416                 c = ((struct atmel_uart_char *)ring->buf)[ring->tail];
1417
1418                 ring->tail = (ring->tail + 1) & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1);
1419
1420                 port->icount.rx++;
1421                 status = c.status;
1422                 flg = TTY_NORMAL;
1423
1424                 /*
1425                  * note that the error handling code is
1426                  * out of the main execution path
1427                  */
1428                 if (unlikely(status & (ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME
1429                                        | ATMEL_US_OVRE | ATMEL_US_RXBRK))) {
1430                         if (status & ATMEL_US_RXBRK) {
1431                                 /* ignore side-effect */
1432                                 status &= ~(ATMEL_US_PARE | ATMEL_US_FRAME);
1433
1434                                 port->icount.brk++;
1435                                 if (uart_handle_break(port))
1436                                         continue;
1437                         }
1438                         if (status & ATMEL_US_PARE)
1439                                 port->icount.parity++;
1440                         if (status & ATMEL_US_FRAME)
1441                                 port->icount.frame++;
1442                         if (status & ATMEL_US_OVRE)
1443                                 port->icount.overrun++;
1444
1445                         status &= port->read_status_mask;
1446
1447                         if (status & ATMEL_US_RXBRK)
1448                                 flg = TTY_BREAK;
1449                         else if (status & ATMEL_US_PARE)
1450                                 flg = TTY_PARITY;
1451                         else if (status & ATMEL_US_FRAME)
1452                                 flg = TTY_FRAME;
1453                 }
1454
1455
1456                 if (uart_handle_sysrq_char(port, c.ch))
1457                         continue;
1458
1459                 uart_insert_char(port, status, ATMEL_US_OVRE, c.ch, flg);
1460         }
1461
1462         /*
1463          * Drop the lock here since it might end up calling
1464          * uart_start(), which takes the lock.
1465          */
1466         spin_unlock(&port->lock);
1467         tty_flip_buffer_push(&port->state->port);
1468         spin_lock(&port->lock);
1469 }
1470
1471 static void atmel_release_rx_pdc(struct uart_port *port)
1472 {
1473         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1474         int i;
1475
1476         for (i = 0; i < 2; i++) {
1477                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1478
1479                 dma_unmap_single(port->dev,
1480                                  pdc->dma_addr,
1481                                  pdc->dma_size,
1482                                  DMA_FROM_DEVICE);
1483                 kfree(pdc->buf);
1484         }
1485 }
1486
1487 static void atmel_rx_from_pdc(struct uart_port *port)
1488 {
1489         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1490         struct tty_port *tport = &port->state->port;
1491         struct atmel_dma_buffer *pdc;
1492         int rx_idx = atmel_port->pdc_rx_idx;
1493         unsigned int head;
1494         unsigned int tail;
1495         unsigned int count;
1496
1497         do {
1498                 /* Reset the UART timeout early so that we don't miss one */
1499                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1500
1501                 pdc = &atmel_port->pdc_rx[rx_idx];
1502                 head = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_RPR) - pdc->dma_addr;
1503                 tail = pdc->ofs;
1504
1505                 /* If the PDC has switched buffers, RPR won't contain
1506                  * any address within the current buffer. Since head
1507                  * is unsigned, we just need a one-way comparison to
1508                  * find out.
1509                  *
1510                  * In this case, we just need to consume the entire
1511                  * buffer and resubmit it for DMA. This will clear the
1512                  * ENDRX bit as well, so that we can safely re-enable
1513                  * all interrupts below.
1514                  */
1515                 head = min(head, pdc->dma_size);
1516
1517                 if (likely(head != tail)) {
1518                         dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
1519                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1520
1521                         /*
1522                          * head will only wrap around when we recycle
1523                          * the DMA buffer, and when that happens, we
1524                          * explicitly set tail to 0. So head will
1525                          * always be greater than tail.
1526                          */
1527                         count = head - tail;
1528
1529                         tty_insert_flip_string(tport, pdc->buf + pdc->ofs,
1530                                                 count);
1531
1532                         dma_sync_single_for_device(port->dev, pdc->dma_addr,
1533                                         pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);
1534
1535                         port->icount.rx += count;
1536                         pdc->ofs = head;
1537                 }
1538
1539                 /*
1540                  * If the current buffer is full, we need to check if
1541                  * the next one contains any additional data.
1542                  */
1543                 if (head >= pdc->dma_size) {
1544                         pdc->ofs = 0;
1545                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR, pdc->dma_addr);
1546                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, pdc->dma_size);
1547
1548                         rx_idx = !rx_idx;
1549                         atmel_port->pdc_rx_idx = rx_idx;
1550                 }
1551         } while (head >= pdc->dma_size);
1552
1553         /*
1554          * Drop the lock here since it might end up calling
1555          * uart_start(), which takes the lock.
1556          */
1557         spin_unlock(&port->lock);
1558         tty_flip_buffer_push(tport);
1559         spin_lock(&port->lock);
1560
1561         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1562                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1563 }
1564
1565 static int atmel_prepare_rx_pdc(struct uart_port *port)
1566 {
1567         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1568         int i;
1569
1570         for (i = 0; i < 2; i++) {
1571                 struct atmel_dma_buffer *pdc = &atmel_port->pdc_rx[i];
1572
1573                 pdc->buf = kmalloc(PDC_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1574                 if (pdc->buf == NULL) {
1575                         if (i != 0) {
1576                                 dma_unmap_single(port->dev,
1577                                         atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr,
1578                                         PDC_BUFFER_SIZE,
1579                                         DMA_FROM_DEVICE);
1580                                 kfree(atmel_port->pdc_rx[0].buf);
1581                         }
1582                         atmel_port->use_pdc_rx = 0;
1583                         return -ENOMEM;
1584                 }
1585                 pdc->dma_addr = dma_map_single(port->dev,
1586                                                 pdc->buf,
1587                                                 PDC_BUFFER_SIZE,
1588                                                 DMA_FROM_DEVICE);
1589                 pdc->dma_size = PDC_BUFFER_SIZE;
1590                 pdc->ofs = 0;
1591         }
1592
1593         atmel_port->pdc_rx_idx = 0;
1594
1595         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RPR, atmel_port->pdc_rx[0].dma_addr);
1596         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1597
1598         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNPR,
1599                           atmel_port->pdc_rx[1].dma_addr);
1600         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_RNCR, PDC_BUFFER_SIZE);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 /*
1606  * tasklet handling tty stuff outside the interrupt handler.
1607  */
1608 static void atmel_tasklet_rx_func(unsigned long data)
1609 {
1610         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1611         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1612
1613         /* The interrupt handler does not take the lock */
1614         spin_lock(&port->lock);
1615         atmel_port->schedule_rx(port);
1616         spin_unlock(&port->lock);
1617 }
1618
1619 static void atmel_tasklet_tx_func(unsigned long data)
1620 {
1621         struct uart_port *port = (struct uart_port *)data;
1622         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1623
1624         /* The interrupt handler does not take the lock */
1625         spin_lock(&port->lock);
1626         atmel_port->schedule_tx(port);
1627         spin_unlock(&port->lock);
1628 }
1629
1630 static void atmel_init_property(struct atmel_uart_port *atmel_port,
1631                                 struct platform_device *pdev)
1632 {
1633         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1634         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1635
1636         if (np) {
1637                 /* DMA/PDC usage specification */
1638                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-rx")) {
1639                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1640                                 atmel_port->use_dma_rx  = true;
1641                                 atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1642                         } else {
1643                                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1644                                 atmel_port->use_pdc_rx  = true;
1645                         }
1646                 } else {
1647                         atmel_port->use_dma_rx  = false;
1648                         atmel_port->use_pdc_rx  = false;
1649                 }
1650
1651                 if (of_property_read_bool(np, "atmel,use-dma-tx")) {
1652                         if (of_property_read_bool(np, "dmas")) {
1653                                 atmel_port->use_dma_tx  = true;
1654                                 atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1655                         } else {
1656                                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1657                                 atmel_port->use_pdc_tx  = true;
1658                         }
1659                 } else {
1660                         atmel_port->use_dma_tx  = false;
1661                         atmel_port->use_pdc_tx  = false;
1662                 }
1663
1664         } else {
1665                 atmel_port->use_pdc_rx  = pdata->use_dma_rx;
1666                 atmel_port->use_pdc_tx  = pdata->use_dma_tx;
1667                 atmel_port->use_dma_rx  = false;
1668                 atmel_port->use_dma_tx  = false;
1669         }
1670
1671 }
1672
1673 static void atmel_init_rs485(struct uart_port *port,
1674                                 struct platform_device *pdev)
1675 {
1676         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1677         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
1678
1679         if (np) {
1680                 struct serial_rs485 *rs485conf = &port->rs485;
1681                 u32 rs485_delay[2];
1682                 /* rs485 properties */
1683                 if (of_property_read_u32_array(np, "rs485-rts-delay",
1684                                         rs485_delay, 2) == 0) {
1685                         rs485conf->delay_rts_before_send = rs485_delay[0];
1686                         rs485conf->delay_rts_after_send = rs485_delay[1];
1687                         rs485conf->flags = 0;
1688                 }
1689
1690                 if (of_get_property(np, "rs485-rx-during-tx", NULL))
1691                         rs485conf->flags |= SER_RS485_RX_DURING_TX;
1692
1693                 if (of_get_property(np, "linux,rs485-enabled-at-boot-time",
1694                                                                 NULL))
1695                         rs485conf->flags |= SER_RS485_ENABLED;
1696         } else {
1697                 port->rs485       = pdata->rs485;
1698         }
1699
1700 }
1701
1702 static void atmel_set_ops(struct uart_port *port)
1703 {
1704         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1705
1706         if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1707                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_dma;
1708                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_dma;
1709                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_dma;
1710         } else if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1711                 atmel_port->prepare_rx = &atmel_prepare_rx_pdc;
1712                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_pdc;
1713                 atmel_port->release_rx = &atmel_release_rx_pdc;
1714         } else {
1715                 atmel_port->prepare_rx = NULL;
1716                 atmel_port->schedule_rx = &atmel_rx_from_ring;
1717                 atmel_port->release_rx = NULL;
1718         }
1719
1720         if (atmel_use_dma_tx(port)) {
1721                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_dma;
1722                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_dma;
1723                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_dma;
1724         } else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1725                 atmel_port->prepare_tx = &atmel_prepare_tx_pdc;
1726                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_pdc;
1727                 atmel_port->release_tx = &atmel_release_tx_pdc;
1728         } else {
1729                 atmel_port->prepare_tx = NULL;
1730                 atmel_port->schedule_tx = &atmel_tx_chars;
1731                 atmel_port->release_tx = NULL;
1732         }
1733 }
1734
1735 /*
1736  * Get ip name usart or uart
1737  */
1738 static void atmel_get_ip_name(struct uart_port *port)
1739 {
1740         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1741         int name = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_NAME);
1742         u32 version;
1743         u32 usart, dbgu_uart, new_uart;
1744         /* ASCII decoding for IP version */
1745         usart = 0x55534152;     /* USAR(T) */
1746         dbgu_uart = 0x44424755; /* DBGU */
1747         new_uart = 0x55415254;  /* UART */
1748
1749         /*
1750          * Only USART devices from at91sam9260 SOC implement fractional
1751          * baudrate.
1752          */
1753         atmel_port->has_frac_baudrate = false;
1754         atmel_port->has_hw_timer = false;
1755
1756         if (name == new_uart) {
1757                 dev_dbg(port->dev, "Uart with hw timer");
1758                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1759                 atmel_port->rtor = ATMEL_UA_RTOR;
1760         } else if (name == usart) {
1761                 dev_dbg(port->dev, "Usart\n");
1762                 atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1763                 atmel_port->has_hw_timer = true;
1764                 atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1765         } else if (name == dbgu_uart) {
1766                 dev_dbg(port->dev, "Dbgu or uart without hw timer\n");
1767         } else {
1768                 /* fallback for older SoCs: use version field */
1769                 version = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_VERSION);
1770                 switch (version) {
1771                 case 0x302:
1772                 case 0x10213:
1773                         dev_dbg(port->dev, "This version is usart\n");
1774                         atmel_port->has_frac_baudrate = true;
1775                         atmel_port->has_hw_timer = true;
1776                         atmel_port->rtor = ATMEL_US_RTOR;
1777                         break;
1778                 case 0x203:
1779                 case 0x10202:
1780                         dev_dbg(port->dev, "This version is uart\n");
1781                         break;
1782                 default:
1783                         dev_err(port->dev, "Not supported ip name nor version, set to uart\n");
1784                 }
1785         }
1786 }
1787
1788 /*
1789  * Perform initialization and enable port for reception
1790  */
1791 static int atmel_startup(struct uart_port *port)
1792 {
1793         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
1794         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1795         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
1796         int retval;
1797
1798         /*
1799          * Ensure that no interrupts are enabled otherwise when
1800          * request_irq() is called we could get stuck trying to
1801          * handle an unexpected interrupt
1802          */
1803         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1804         atmel_port->ms_irq_enabled = false;
1805
1806         /*
1807          * Allocate the IRQ
1808          */
1809         retval = request_irq(port->irq, atmel_interrupt,
1810                         IRQF_SHARED | IRQF_COND_SUSPEND,
1811                         tty ? tty->name : "atmel_serial", port);
1812         if (retval) {
1813                 dev_err(port->dev, "atmel_startup - Can't get irq\n");
1814                 return retval;
1815         }
1816
1817         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
1818         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_rx, atmel_tasklet_rx_func,
1819                         (unsigned long)port);
1820         tasklet_init(&atmel_port->tasklet_tx, atmel_tasklet_tx_func,
1821                         (unsigned long)port);
1822
1823         /*
1824          * Initialize DMA (if necessary)
1825          */
1826         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
1827         atmel_set_ops(port);
1828
1829         if (atmel_port->prepare_rx) {
1830                 retval = atmel_port->prepare_rx(port);
1831                 if (retval < 0)
1832                         atmel_set_ops(port);
1833         }
1834
1835         if (atmel_port->prepare_tx) {
1836                 retval = atmel_port->prepare_tx(port);
1837                 if (retval < 0)
1838                         atmel_set_ops(port);
1839         }
1840
1841         /*
1842          * Enable FIFO when available
1843          */
1844         if (atmel_port->fifo_size) {
1845                 unsigned int txrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1846                 unsigned int rxrdym = ATMEL_US_ONE_DATA;
1847                 unsigned int fmr;
1848
1849                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR,
1850                                   ATMEL_US_FIFOEN |
1851                                   ATMEL_US_RXFCLR |
1852                                   ATMEL_US_TXFLCLR);
1853
1854                 if (atmel_use_dma_tx(port))
1855                         txrdym = ATMEL_US_FOUR_DATA;
1856
1857                 fmr = ATMEL_US_TXRDYM(txrdym) | ATMEL_US_RXRDYM(rxrdym);
1858                 if (atmel_port->rts_high &&
1859                     atmel_port->rts_low)
1860                         fmr |=  ATMEL_US_FRTSC |
1861                                 ATMEL_US_RXFTHRES(atmel_port->rts_high) |
1862                                 ATMEL_US_RXFTHRES2(atmel_port->rts_low);
1863
1864                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_FMR, fmr);
1865         }
1866
1867         /* Save current CSR for comparison in atmel_tasklet_func() */
1868         atmel_port->irq_status_prev = atmel_get_lines_status(port);
1869
1870         /*
1871          * Finally, enable the serial port
1872          */
1873         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
1874         /* enable xmit & rcvr */
1875         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
1876
1877         setup_timer(&atmel_port->uart_timer,
1878                         atmel_uart_timer_callback,
1879                         (unsigned long)port);
1880
1881         if (atmel_use_pdc_rx(port)) {
1882                 /* set UART timeout */
1883                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1884                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1885                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1886                 /* set USART timeout */
1887                 } else {
1888                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1889                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1890                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1891
1892                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1893                                           ATMEL_US_ENDRX | ATMEL_US_TIMEOUT);
1894                 }
1895                 /* enable PDC controller */
1896                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_RXTEN);
1897         } else if (atmel_use_dma_rx(port)) {
1898                 /* set UART timeout */
1899                 if (!atmel_port->has_hw_timer) {
1900                         mod_timer(&atmel_port->uart_timer,
1901                                         jiffies + uart_poll_timeout(port));
1902                 /* set USART timeout */
1903                 } else {
1904                         atmel_uart_writel(port, atmel_port->rtor,
1905                                           PDC_RX_TIMEOUT);
1906                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_STTTO);
1907
1908                         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER,
1909                                           ATMEL_US_TIMEOUT);
1910                 }
1911         } else {
1912                 /* enable receive only */
1913                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, ATMEL_US_RXRDY);
1914         }
1915
1916         return 0;
1917 }
1918
1919 /*
1920  * Flush any TX data submitted for DMA. Called when the TX circular
1921  * buffer is reset.
1922  */
1923 static void atmel_flush_buffer(struct uart_port *port)
1924 {
1925         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1926
1927         if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
1928                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_TCR, 0);
1929                 atmel_port->pdc_tx.ofs = 0;
1930         }
1931 }
1932
1933 /*
1934  * Disable the port
1935  */
1936 static void atmel_shutdown(struct uart_port *port)
1937 {
1938         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
1939
1940         /* Disable modem control lines interrupts */
1941         atmel_disable_ms(port);
1942
1943         /* Disable interrupts at device level */
1944         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
1945
1946         /* Prevent spurious interrupts from scheduling the tasklet */
1947         atomic_inc(&atmel_port->tasklet_shutdown);
1948
1949         /*
1950          * Prevent any tasklets being scheduled during
1951          * cleanup
1952          */
1953         del_timer_sync(&atmel_port->uart_timer);
1954
1955         /* Make sure that no interrupt is on the fly */
1956         synchronize_irq(port->irq);
1957
1958         /*
1959          * Clear out any scheduled tasklets before
1960          * we destroy the buffers
1961          */
1962         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
1963         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
1964
1965         /*
1966          * Ensure everything is stopped and
1967          * disable port and break condition.
1968          */
1969         atmel_stop_rx(port);
1970         atmel_stop_tx(port);
1971
1972         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA);
1973
1974         /*
1975          * Shut-down the DMA.
1976          */
1977         if (atmel_port->release_rx)
1978                 atmel_port->release_rx(port);
1979         if (atmel_port->release_tx)
1980                 atmel_port->release_tx(port);
1981
1982         /*
1983          * Reset ring buffer pointers
1984          */
1985         atmel_port->rx_ring.head = 0;
1986         atmel_port->rx_ring.tail = 0;
1987
1988         /*
1989          * Free the interrupts
1990          */
1991         free_irq(port->irq, port);
1992
1993         atmel_flush_buffer(port);
1994 }
1995
1996 /*
1997  * Power / Clock management.
1998  */
1999 static void atmel_serial_pm(struct uart_port *port, unsigned int state,
2000                             unsigned int oldstate)
2001 {
2002         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2003
2004         switch (state) {
2005         case 0:
2006                 /*
2007                  * Enable the peripheral clock for this serial port.
2008                  * This is called on uart_open() or a resume event.
2009                  */
2010                 clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2011
2012                 /* re-enable interrupts if we disabled some on suspend */
2013                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, atmel_port->backup_imr);
2014                 break;
2015         case 3:
2016                 /* Back up the interrupt mask and disable all interrupts */
2017                 atmel_port->backup_imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2018                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2019
2020                 /*
2021                  * Disable the peripheral clock for this serial port.
2022                  * This is called on uart_close() or a suspend event.
2023                  */
2024                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2025                 break;
2026         default:
2027                 dev_err(port->dev, "atmel_serial: unknown pm %d\n", state);
2028         }
2029 }
2030
2031 /*
2032  * Change the port parameters
2033  */
2034 static void atmel_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
2035                               struct ktermios *old)
2036 {
2037         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2038         unsigned long flags;
2039         unsigned int old_mode, mode, imr, quot, baud, div, cd, fp = 0;
2040
2041         /* save the current mode register */
2042         mode = old_mode = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR);
2043
2044         /* reset the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2045         mode &= ~(ATMEL_US_USCLKS | ATMEL_US_CHRL | ATMEL_US_NBSTOP |
2046                   ATMEL_US_PAR | ATMEL_US_USMODE);
2047
2048         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk / 16);
2049
2050         /* byte size */
2051         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
2052         case CS5:
2053                 mode |= ATMEL_US_CHRL_5;
2054                 break;
2055         case CS6:
2056                 mode |= ATMEL_US_CHRL_6;
2057                 break;
2058         case CS7:
2059                 mode |= ATMEL_US_CHRL_7;
2060                 break;
2061         default:
2062                 mode |= ATMEL_US_CHRL_8;
2063                 break;
2064         }
2065
2066         /* stop bits */
2067         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
2068                 mode |= ATMEL_US_NBSTOP_2;
2069
2070         /* parity */
2071         if (termios->c_cflag & PARENB) {
2072                 /* Mark or Space parity */
2073                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
2074                         if (termios->c_cflag & PARODD)
2075                                 mode |= ATMEL_US_PAR_MARK;
2076                         else
2077                                 mode |= ATMEL_US_PAR_SPACE;
2078                 } else if (termios->c_cflag & PARODD)
2079                         mode |= ATMEL_US_PAR_ODD;
2080                 else
2081                         mode |= ATMEL_US_PAR_EVEN;
2082         } else
2083                 mode |= ATMEL_US_PAR_NONE;
2084
2085         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
2086
2087         port->read_status_mask = ATMEL_US_OVRE;
2088         if (termios->c_iflag & INPCK)
2089                 port->read_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2090         if (termios->c_iflag & (IGNBRK | BRKINT | PARMRK))
2091                 port->read_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2092
2093         if (atmel_use_pdc_rx(port))
2094                 /* need to enable error interrupts */
2095                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, port->read_status_mask);
2096
2097         /*
2098          * Characters to ignore
2099          */
2100         port->ignore_status_mask = 0;
2101         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2102                 port->ignore_status_mask |= (ATMEL_US_FRAME | ATMEL_US_PARE);
2103         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
2104                 port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_RXBRK;
2105                 /*
2106                  * If we're ignoring parity and break indicators,
2107                  * ignore overruns too (for real raw support).
2108                  */
2109                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
2110                         port->ignore_status_mask |= ATMEL_US_OVRE;
2111         }
2112         /* TODO: Ignore all characters if CREAD is set.*/
2113
2114         /* update the per-port timeout */
2115         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
2116
2117         /*
2118          * save/disable interrupts. The tty layer will ensure that the
2119          * transmitter is empty if requested by the caller, so there's
2120          * no need to wait for it here.
2121          */
2122         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2123         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2124
2125         /* disable receiver and transmitter */
2126         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXDIS | ATMEL_US_RXDIS);
2127
2128         /* mode */
2129         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED) {
2130                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_TTGR,
2131                                   port->rs485.delay_rts_after_send);
2132                 mode |= ATMEL_US_USMODE_RS485;
2133         } else if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
2134                 /* RS232 with hardware handshake (RTS/CTS) */
2135                 if (atmel_use_fifo(port) &&
2136                     !mctrl_gpio_to_gpiod(atmel_port->gpios, UART_GPIO_CTS)) {
2137                         /*
2138                          * with ATMEL_US_USMODE_HWHS set, the controller will
2139                          * be able to drive the RTS pin high/low when the RX
2140                          * FIFO is above RXFTHRES/below RXFTHRES2.
2141                          * It will also disable the transmitter when the CTS
2142                          * pin is high.
2143                          * This mode is not activated if CTS pin is a GPIO
2144                          * because in this case, the transmitter is always
2145                          * disabled (there must be an internal pull-up
2146                          * responsible for this behaviour).
2147                          * If the RTS pin is a GPIO, the controller won't be
2148                          * able to drive it according to the FIFO thresholds,
2149                          * but it will be handled by the driver.
2150                          */
2151                         mode |= ATMEL_US_USMODE_HWHS;
2152                 } else {
2153                         /*
2154                          * For platforms without FIFO, the flow control is
2155                          * handled by the driver.
2156                          */
2157                         mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2158                 }
2159         } else {
2160                 /* RS232 without hadware handshake */
2161                 mode |= ATMEL_US_USMODE_NORMAL;
2162         }
2163
2164         /* set the mode, clock divisor, parity, stop bits and data size */
2165         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_MR, mode);
2166
2167         /*
2168          * when switching the mode, set the RTS line state according to the
2169          * new mode, otherwise keep the former state
2170          */
2171         if ((old_mode & ATMEL_US_USMODE) != (mode & ATMEL_US_USMODE)) {
2172                 unsigned int rts_state;
2173
2174                 if ((mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_HWHS) {
2175                         /* let the hardware control the RTS line */
2176                         rts_state = ATMEL_US_RTSDIS;
2177                 } else {
2178                         /* force RTS line to low level */
2179                         rts_state = ATMEL_US_RTSEN;
2180                 }
2181
2182                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, rts_state);
2183         }
2184
2185         /*
2186          * Set the baud rate:
2187          * Fractional baudrate allows to setup output frequency more
2188          * accurately. This feature is enabled only when using normal mode.
2189          * baudrate = selected clock / (8 * (2 - OVER) * (CD + FP / 8))
2190          * Currently, OVER is always set to 0 so we get
2191          * baudrate = selected clock / (16 * (CD + FP / 8))
2192          * then
2193          * 8 CD + FP = selected clock / (2 * baudrate)
2194          */
2195         if (atmel_port->has_frac_baudrate &&
2196             (mode & ATMEL_US_USMODE) == ATMEL_US_USMODE_NORMAL) {
2197                 div = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk, baud * 2);
2198                 cd = div >> 3;
2199                 fp = div & ATMEL_US_FP_MASK;
2200         } else {
2201                 cd = uart_get_divisor(port, baud);
2202         }
2203
2204         if (cd > 65535) {       /* BRGR is 16-bit, so switch to slower clock */
2205                 cd /= 8;
2206                 mode |= ATMEL_US_USCLKS_MCK_DIV8;
2207         }
2208         quot = cd | fp << ATMEL_US_FP_OFFSET;
2209
2210         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_BRGR, quot);
2211         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2212         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2213
2214         /* restore interrupts */
2215         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2216
2217         /* CTS flow-control and modem-status interrupts */
2218         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
2219                 atmel_enable_ms(port);
2220         else
2221                 atmel_disable_ms(port);
2222
2223         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
2224 }
2225
2226 static void atmel_set_ldisc(struct uart_port *port, struct ktermios *termios)
2227 {
2228         if (termios->c_line == N_PPS) {
2229                 port->flags |= UPF_HARDPPS_CD;
2230                 spin_lock_irq(&port->lock);
2231                 atmel_enable_ms(port);
2232                 spin_unlock_irq(&port->lock);
2233         } else {
2234                 port->flags &= ~UPF_HARDPPS_CD;
2235                 if (!UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag)) {
2236                         spin_lock_irq(&port->lock);
2237                         atmel_disable_ms(port);
2238                         spin_unlock_irq(&port->lock);
2239                 }
2240         }
2241 }
2242
2243 /*
2244  * Return string describing the specified port
2245  */
2246 static const char *atmel_type(struct uart_port *port)
2247 {
2248         return (port->type == PORT_ATMEL) ? "ATMEL_SERIAL" : NULL;
2249 }
2250
2251 /*
2252  * Release the memory region(s) being used by 'port'.
2253  */
2254 static void atmel_release_port(struct uart_port *port)
2255 {
2256         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2257         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2258
2259         release_mem_region(port->mapbase, size);
2260
2261         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2262                 iounmap(port->membase);
2263                 port->membase = NULL;
2264         }
2265 }
2266
2267 /*
2268  * Request the memory region(s) being used by 'port'.
2269  */
2270 static int atmel_request_port(struct uart_port *port)
2271 {
2272         struct platform_device *pdev = to_platform_device(port->dev);
2273         int size = pdev->resource[0].end - pdev->resource[0].start + 1;
2274
2275         if (!request_mem_region(port->mapbase, size, "atmel_serial"))
2276                 return -EBUSY;
2277
2278         if (port->flags & UPF_IOREMAP) {
2279                 port->membase = ioremap(port->mapbase, size);
2280                 if (port->membase == NULL) {
2281                         release_mem_region(port->mapbase, size);
2282                         return -ENOMEM;
2283                 }
2284         }
2285
2286         return 0;
2287 }
2288
2289 /*
2290  * Configure/autoconfigure the port.
2291  */
2292 static void atmel_config_port(struct uart_port *port, int flags)
2293 {
2294         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
2295                 port->type = PORT_ATMEL;
2296                 atmel_request_port(port);
2297         }
2298 }
2299
2300 /*
2301  * Verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
2302  */
2303 static int atmel_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
2304 {
2305         int ret = 0;
2306         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_ATMEL)
2307                 ret = -EINVAL;
2308         if (port->irq != ser->irq)
2309                 ret = -EINVAL;
2310         if (ser->io_type != SERIAL_IO_MEM)
2311                 ret = -EINVAL;
2312         if (port->uartclk / 16 != ser->baud_base)
2313                 ret = -EINVAL;
2314         if (port->mapbase != (unsigned long)ser->iomem_base)
2315                 ret = -EINVAL;
2316         if (port->iobase != ser->port)
2317                 ret = -EINVAL;
2318         if (ser->hub6 != 0)
2319                 ret = -EINVAL;
2320         return ret;
2321 }
2322
2323 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2324 static int atmel_poll_get_char(struct uart_port *port)
2325 {
2326         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_RXRDY))
2327                 cpu_relax();
2328
2329         return atmel_uart_read_char(port);
2330 }
2331
2332 static void atmel_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char ch)
2333 {
2334         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2335                 cpu_relax();
2336
2337         atmel_uart_write_char(port, ch);
2338 }
2339 #endif
2340
2341 static const struct uart_ops atmel_pops = {
2342         .tx_empty       = atmel_tx_empty,
2343         .set_mctrl      = atmel_set_mctrl,
2344         .get_mctrl      = atmel_get_mctrl,
2345         .stop_tx        = atmel_stop_tx,
2346         .start_tx       = atmel_start_tx,
2347         .stop_rx        = atmel_stop_rx,
2348         .enable_ms      = atmel_enable_ms,
2349         .break_ctl      = atmel_break_ctl,
2350         .startup        = atmel_startup,
2351         .shutdown       = atmel_shutdown,
2352         .flush_buffer   = atmel_flush_buffer,
2353         .set_termios    = atmel_set_termios,
2354         .set_ldisc      = atmel_set_ldisc,
2355         .type           = atmel_type,
2356         .release_port   = atmel_release_port,
2357         .request_port   = atmel_request_port,
2358         .config_port    = atmel_config_port,
2359         .verify_port    = atmel_verify_port,
2360         .pm             = atmel_serial_pm,
2361 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
2362         .poll_get_char  = atmel_poll_get_char,
2363         .poll_put_char  = atmel_poll_put_char,
2364 #endif
2365 };
2366
2367 /*
2368  * Configure the port from the platform device resource info.
2369  */
2370 static int atmel_init_port(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2371                                       struct platform_device *pdev)
2372 {
2373         int ret;
2374         struct uart_port *port = &atmel_port->uart;
2375         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2376
2377         atmel_init_property(atmel_port, pdev);
2378         atmel_set_ops(port);
2379
2380         atmel_init_rs485(port, pdev);
2381
2382         port->iotype            = UPIO_MEM;
2383         port->flags             = UPF_BOOT_AUTOCONF;
2384         port->ops               = &atmel_pops;
2385         port->fifosize          = 1;
2386         port->dev               = &pdev->dev;
2387         port->mapbase   = pdev->resource[0].start;
2388         port->irq       = pdev->resource[1].start;
2389         port->rs485_config      = atmel_config_rs485;
2390
2391         memset(&atmel_port->rx_ring, 0, sizeof(atmel_port->rx_ring));
2392
2393         if (pdata && pdata->regs) {
2394                 /* Already mapped by setup code */
2395                 port->membase = pdata->regs;
2396         } else {
2397                 port->flags     |= UPF_IOREMAP;
2398                 port->membase   = NULL;
2399         }
2400
2401         /* for console, the clock could already be configured */
2402         if (!atmel_port->clk) {
2403                 atmel_port->clk = clk_get(&pdev->dev, "usart");
2404                 if (IS_ERR(atmel_port->clk)) {
2405                         ret = PTR_ERR(atmel_port->clk);
2406                         atmel_port->clk = NULL;
2407                         return ret;
2408                 }
2409                 ret = clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2410                 if (ret) {
2411                         clk_put(atmel_port->clk);
2412                         atmel_port->clk = NULL;
2413                         return ret;
2414                 }
2415                 port->uartclk = clk_get_rate(atmel_port->clk);
2416                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2417                 /* only enable clock when USART is in use */
2418         }
2419
2420         /* Use TXEMPTY for interrupt when rs485 else TXRDY or ENDTX|TXBUFE */
2421         if (port->rs485.flags & SER_RS485_ENABLED)
2422                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXEMPTY;
2423         else if (atmel_use_pdc_tx(port)) {
2424                 port->fifosize = PDC_BUFFER_SIZE;
2425                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_ENDTX | ATMEL_US_TXBUFE;
2426         } else {
2427                 atmel_port->tx_done_mask = ATMEL_US_TXRDY;
2428         }
2429
2430         return 0;
2431 }
2432
2433 struct platform_device *atmel_default_console_device;   /* the serial console device */
2434
2435 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2436 static void atmel_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
2437 {
2438         while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) & ATMEL_US_TXRDY))
2439                 cpu_relax();
2440         atmel_uart_write_char(port, ch);
2441 }
2442
2443 /*
2444  * Interrupts are disabled on entering
2445  */
2446 static void atmel_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
2447 {
2448         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2449         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2450         unsigned int status, imr;
2451         unsigned int pdc_tx;
2452
2453         /*
2454          * First, save IMR and then disable interrupts
2455          */
2456         imr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_IMR);
2457         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR,
2458                           ATMEL_US_RXRDY | atmel_port->tx_done_mask);
2459
2460         /* Store PDC transmit status and disable it */
2461         pdc_tx = atmel_uart_readl(port, ATMEL_PDC_PTSR) & ATMEL_PDC_TXTEN;
2462         atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTDIS);
2463
2464         uart_console_write(port, s, count, atmel_console_putchar);
2465
2466         /*
2467          * Finally, wait for transmitter to become empty
2468          * and restore IMR
2469          */
2470         do {
2471                 status = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR);
2472         } while (!(status & ATMEL_US_TXRDY));
2473
2474         /* Restore PDC transmit status */
2475         if (pdc_tx)
2476                 atmel_uart_writel(port, ATMEL_PDC_PTCR, ATMEL_PDC_TXTEN);
2477
2478         /* set interrupts back the way they were */
2479         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IER, imr);
2480 }
2481
2482 /*
2483  * If the port was already initialised (eg, by a boot loader),
2484  * try to determine the current setup.
2485  */
2486 static void __init atmel_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud,
2487                                              int *parity, int *bits)
2488 {
2489         unsigned int mr, quot;
2490
2491         /*
2492          * If the baud rate generator isn't running, the port wasn't
2493          * initialized by the boot loader.
2494          */
2495         quot = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_BRGR) & ATMEL_US_CD;
2496         if (!quot)
2497                 return;
2498
2499         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_CHRL;
2500         if (mr == ATMEL_US_CHRL_8)
2501                 *bits = 8;
2502         else
2503                 *bits = 7;
2504
2505         mr = atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_MR) & ATMEL_US_PAR;
2506         if (mr == ATMEL_US_PAR_EVEN)
2507                 *parity = 'e';
2508         else if (mr == ATMEL_US_PAR_ODD)
2509                 *parity = 'o';
2510
2511         /*
2512          * The serial core only rounds down when matching this to a
2513          * supported baud rate. Make sure we don't end up slightly
2514          * lower than one of those, as it would make us fall through
2515          * to a much lower baud rate than we really want.
2516          */
2517         *baud = port->uartclk / (16 * (quot - 1));
2518 }
2519
2520 static int __init atmel_console_setup(struct console *co, char *options)
2521 {
2522         int ret;
2523         struct uart_port *port = &atmel_ports[co->index].uart;
2524         int baud = 115200;
2525         int bits = 8;
2526         int parity = 'n';
2527         int flow = 'n';
2528
2529         if (port->membase == NULL) {
2530                 /* Port not initialized yet - delay setup */
2531                 return -ENODEV;
2532         }
2533
2534         ret = clk_prepare_enable(atmel_ports[co->index].clk);
2535         if (ret)
2536                 return ret;
2537
2538         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_IDR, -1);
2539         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_RSTSTA | ATMEL_US_RSTRX);
2540         atmel_uart_writel(port, ATMEL_US_CR, ATMEL_US_TXEN | ATMEL_US_RXEN);
2541
2542         if (options)
2543                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
2544         else
2545                 atmel_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
2546
2547         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
2548 }
2549
2550 static struct uart_driver atmel_uart;
2551
2552 static struct console atmel_console = {
2553         .name           = ATMEL_DEVICENAME,
2554         .write          = atmel_console_write,
2555         .device         = uart_console_device,
2556         .setup          = atmel_console_setup,
2557         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
2558         .index          = -1,
2559         .data           = &atmel_uart,
2560 };
2561
2562 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    (&atmel_console)
2563
2564 /*
2565  * Early console initialization (before VM subsystem initialized).
2566  */
2567 static int __init atmel_console_init(void)
2568 {
2569         int ret;
2570         if (atmel_default_console_device) {
2571                 struct atmel_uart_data *pdata =
2572                         dev_get_platdata(&atmel_default_console_device->dev);
2573                 int id = pdata->num;
2574                 struct atmel_uart_port *atmel_port = &atmel_ports[id];
2575
2576                 atmel_port->backup_imr = 0;
2577                 atmel_port->uart.line = id;
2578
2579                 add_preferred_console(ATMEL_DEVICENAME, id, NULL);
2580                 ret = atmel_init_port(atmel_port, atmel_default_console_device);
2581                 if (ret)
2582                         return ret;
2583                 register_console(&atmel_console);
2584         }
2585
2586         return 0;
2587 }
2588
2589 console_initcall(atmel_console_init);
2590
2591 /*
2592  * Late console initialization.
2593  */
2594 static int __init atmel_late_console_init(void)
2595 {
2596         if (atmel_default_console_device
2597             && !(atmel_console.flags & CON_ENABLED))
2598                 register_console(&atmel_console);
2599
2600         return 0;
2601 }
2602
2603 core_initcall(atmel_late_console_init);
2604
2605 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2606 {
2607         return port->cons && port->cons->index == port->line;
2608 }
2609
2610 #else
2611 #define ATMEL_CONSOLE_DEVICE    NULL
2612
2613 static inline bool atmel_is_console_port(struct uart_port *port)
2614 {
2615         return false;
2616 }
2617 #endif
2618
2619 static struct uart_driver atmel_uart = {
2620         .owner          = THIS_MODULE,
2621         .driver_name    = "atmel_serial",
2622         .dev_name       = ATMEL_DEVICENAME,
2623         .major          = SERIAL_ATMEL_MAJOR,
2624         .minor          = MINOR_START,
2625         .nr             = ATMEL_MAX_UART,
2626         .cons           = ATMEL_CONSOLE_DEVICE,
2627 };
2628
2629 #ifdef CONFIG_PM
2630 static bool atmel_serial_clk_will_stop(void)
2631 {
2632 #ifdef CONFIG_ARCH_AT91
2633         return at91_suspend_entering_slow_clock();
2634 #else
2635         return false;
2636 #endif
2637 }
2638
2639 static int atmel_serial_suspend(struct platform_device *pdev,
2640                                 pm_message_t state)
2641 {
2642         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2643         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2644
2645         if (atmel_is_console_port(port) && console_suspend_enabled) {
2646                 /* Drain the TX shifter */
2647                 while (!(atmel_uart_readl(port, ATMEL_US_CSR) &
2648                          ATMEL_US_TXEMPTY))
2649                         cpu_relax();
2650         }
2651
2652         /* we can not wake up if we're running on slow clock */
2653         atmel_port->may_wakeup = device_may_wakeup(&pdev->dev);
2654         if (atmel_serial_clk_will_stop()) {
2655                 unsigned long flags;
2656
2657                 spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2658                 atmel_port->suspended = true;
2659                 spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2660                 device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, 0);
2661         }
2662
2663         uart_suspend_port(&atmel_uart, port);
2664
2665         return 0;
2666 }
2667
2668 static int atmel_serial_resume(struct platform_device *pdev)
2669 {
2670         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2671         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2672         unsigned long flags;
2673
2674         spin_lock_irqsave(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2675         if (atmel_port->pending) {
2676                 atmel_handle_receive(port, atmel_port->pending);
2677                 atmel_handle_status(port, atmel_port->pending,
2678                                     atmel_port->pending_status);
2679                 atmel_handle_transmit(port, atmel_port->pending);
2680                 atmel_port->pending = 0;
2681         }
2682         atmel_port->suspended = false;
2683         spin_unlock_irqrestore(&atmel_port->lock_suspended, flags);
2684
2685         uart_resume_port(&atmel_uart, port);
2686         device_set_wakeup_enable(&pdev->dev, atmel_port->may_wakeup);
2687
2688         return 0;
2689 }
2690 #else
2691 #define atmel_serial_suspend NULL
2692 #define atmel_serial_resume NULL
2693 #endif
2694
2695 static void atmel_serial_probe_fifos(struct atmel_uart_port *atmel_port,
2696                                      struct platform_device *pdev)
2697 {
2698         atmel_port->fifo_size = 0;
2699         atmel_port->rts_low = 0;
2700         atmel_port->rts_high = 0;
2701
2702         if (of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
2703                                  "atmel,fifo-size",
2704                                  &atmel_port->fifo_size))
2705                 return;
2706
2707         if (!atmel_port->fifo_size)
2708                 return;
2709
2710         if (atmel_port->fifo_size < ATMEL_MIN_FIFO_SIZE) {
2711                 atmel_port->fifo_size = 0;
2712                 dev_err(&pdev->dev, "Invalid FIFO size\n");
2713                 return;
2714         }
2715
2716         /*
2717          * 0 <= rts_low <= rts_high <= fifo_size
2718          * Once their CTS line asserted by the remote peer, some x86 UARTs tend
2719          * to flush their internal TX FIFO, commonly up to 16 data, before
2720          * actually stopping to send new data. So we try to set the RTS High
2721          * Threshold to a reasonably high value respecting this 16 data
2722          * empirical rule when possible.
2723          */
2724         atmel_port->rts_high = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 1,
2725                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_HIGH_OFFSET);
2726         atmel_port->rts_low  = max_t(int, atmel_port->fifo_size >> 2,
2727                                atmel_port->fifo_size - ATMEL_RTS_LOW_OFFSET);
2728
2729         dev_info(&pdev->dev, "Using FIFO (%u data)\n",
2730                  atmel_port->fifo_size);
2731         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS High Threshold : %2u data\n",
2732                 atmel_port->rts_high);
2733         dev_dbg(&pdev->dev, "RTS Low Threshold  : %2u data\n",
2734                 atmel_port->rts_low);
2735 }
2736
2737 static int atmel_serial_probe(struct platform_device *pdev)
2738 {
2739         struct atmel_uart_port *atmel_port;
2740         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2741         struct atmel_uart_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2742         void *data;
2743         int ret = -ENODEV;
2744         bool rs485_enabled;
2745
2746         BUILD_BUG_ON(ATMEL_SERIAL_RINGSIZE & (ATMEL_SERIAL_RINGSIZE - 1));
2747
2748         if (np)
2749                 ret = of_alias_get_id(np, "serial");
2750         else
2751                 if (pdata)
2752                         ret = pdata->num;
2753
2754         if (ret < 0)
2755                 /* port id not found in platform data nor device-tree aliases:
2756                  * auto-enumerate it */
2757                 ret = find_first_zero_bit(atmel_ports_in_use, ATMEL_MAX_UART);
2758
2759         if (ret >= ATMEL_MAX_UART) {
2760                 ret = -ENODEV;
2761                 goto err;
2762         }
2763
2764         if (test_and_set_bit(ret, atmel_ports_in_use)) {
2765                 /* port already in use */
2766                 ret = -EBUSY;
2767                 goto err;
2768         }
2769
2770         atmel_port = &atmel_ports[ret];
2771         atmel_port->backup_imr = 0;
2772         atmel_port->uart.line = ret;
2773         atmel_serial_probe_fifos(atmel_port, pdev);
2774
2775         atomic_set(&atmel_port->tasklet_shutdown, 0);
2776         spin_lock_init(&atmel_port->lock_suspended);
2777
2778         ret = atmel_init_port(atmel_port, pdev);
2779         if (ret)
2780                 goto err_clear_bit;
2781
2782         atmel_port->gpios = mctrl_gpio_init(&atmel_port->uart, 0);
2783         if (IS_ERR(atmel_port->gpios)) {
2784                 ret = PTR_ERR(atmel_port->gpios);
2785                 goto err_clear_bit;
2786         }
2787
2788         if (!atmel_use_pdc_rx(&atmel_port->uart)) {
2789                 ret = -ENOMEM;
2790                 data = kmalloc(sizeof(struct atmel_uart_char)
2791                                 * ATMEL_SERIAL_RINGSIZE, GFP_KERNEL);
2792                 if (!data)
2793                         goto err_alloc_ring;
2794                 atmel_port->rx_ring.buf = data;
2795         }
2796
2797         rs485_enabled = atmel_port->uart.rs485.flags & SER_RS485_ENABLED;
2798
2799         ret = uart_add_one_port(&atmel_uart, &atmel_port->uart);
2800         if (ret)
2801                 goto err_add_port;
2802
2803 #ifdef CONFIG_SERIAL_ATMEL_CONSOLE
2804         if (atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)
2805                         && ATMEL_CONSOLE_DEVICE->flags & CON_ENABLED) {
2806                 /*
2807                  * The serial core enabled the clock for us, so undo
2808                  * the clk_prepare_enable() in atmel_console_setup()
2809                  */
2810                 clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2811         }
2812 #endif
2813
2814         device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
2815         platform_set_drvdata(pdev, atmel_port);
2816
2817         /*
2818          * The peripheral clock has been disabled by atmel_init_port():
2819          * enable it before accessing I/O registers
2820          */
2821         clk_prepare_enable(atmel_port->clk);
2822
2823         if (rs485_enabled) {
2824                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_MR,
2825                                   ATMEL_US_USMODE_NORMAL);
2826                 atmel_uart_writel(&atmel_port->uart, ATMEL_US_CR,
2827                                   ATMEL_US_RTSEN);
2828         }
2829
2830         /*
2831          * Get port name of usart or uart
2832          */
2833         atmel_get_ip_name(&atmel_port->uart);
2834
2835         /*
2836          * The peripheral clock can now safely be disabled till the port
2837          * is used
2838          */
2839         clk_disable_unprepare(atmel_port->clk);
2840
2841         return 0;
2842
2843 err_add_port:
2844         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2845         atmel_port->rx_ring.buf = NULL;
2846 err_alloc_ring:
2847         if (!atmel_is_console_port(&atmel_port->uart)) {
2848                 clk_put(atmel_port->clk);
2849                 atmel_port->clk = NULL;
2850         }
2851 err_clear_bit:
2852         clear_bit(atmel_port->uart.line, atmel_ports_in_use);
2853 err:
2854         return ret;
2855 }
2856
2857 /*
2858  * Even if the driver is not modular, it makes sense to be able to
2859  * unbind a device: there can be many bound devices, and there are
2860  * situations where dynamic binding and unbinding can be useful.
2861  *
2862  * For example, a connected device can require a specific firmware update
2863  * protocol that needs bitbanging on IO lines, but use the regular serial
2864  * port in the normal case.
2865  */
2866 static int atmel_serial_remove(struct platform_device *pdev)
2867 {
2868         struct uart_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2869         struct atmel_uart_port *atmel_port = to_atmel_uart_port(port);
2870         int ret = 0;
2871
2872         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_rx);
2873         tasklet_kill(&atmel_port->tasklet_tx);
2874
2875         device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
2876
2877         ret = uart_remove_one_port(&atmel_uart, port);
2878
2879         kfree(atmel_port->rx_ring.buf);
2880
2881         /* "port" is allocated statically, so we shouldn't free it */
2882
2883         clear_bit(port->line, atmel_ports_in_use);
2884
2885         clk_put(atmel_port->clk);
2886         atmel_port->clk = NULL;
2887
2888         return ret;
2889 }
2890
2891 static struct platform_driver atmel_serial_driver = {
2892         .probe          = atmel_serial_probe,
2893         .remove         = atmel_serial_remove,
2894         .suspend        = atmel_serial_suspend,
2895         .resume         = atmel_serial_resume,
2896         .driver         = {
2897                 .name                   = "atmel_usart",
2898                 .of_match_table         = of_match_ptr(atmel_serial_dt_ids),
2899         },
2900 };
2901
2902 static int __init atmel_serial_init(void)
2903 {
2904         int ret;
2905
2906         ret = uart_register_driver(&atmel_uart);
2907         if (ret)
2908                 return ret;
2909
2910         ret = platform_driver_register(&atmel_serial_driver);
2911         if (ret)
2912                 uart_unregister_driver(&atmel_uart);
2913
2914         return ret;
2915 }
2916 device_initcall(atmel_serial_init);