LCOV - code coverage report
Current view: top level - drivers/tty/serial - amba-pl011.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 80 412 19.4 %
Date: 2014-02-18 Functions: 10 36 27.8 %
Branches: 48 245 19.6 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*
       2                 :            :  *  Driver for AMBA serial ports
       3                 :            :  *
       4                 :            :  *  Based on drivers/char/serial.c, by Linus Torvalds, Theodore Ts'o.
       5                 :            :  *
       6                 :            :  *  Copyright 1999 ARM Limited
       7                 :            :  *  Copyright (C) 2000 Deep Blue Solutions Ltd.
       8                 :            :  *  Copyright (C) 2010 ST-Ericsson SA
       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                 :            :  * This is a generic driver for ARM AMBA-type serial ports.  They
      25                 :            :  * have a lot of 16550-like features, but are not register compatible.
      26                 :            :  * Note that although they do have CTS, DCD and DSR inputs, they do
      27                 :            :  * not have an RI input, nor do they have DTR or RTS outputs.  If
      28                 :            :  * required, these have to be supplied via some other means (eg, GPIO)
      29                 :            :  * and hooked into this driver.
      30                 :            :  */
      31                 :            : 
      32                 :            : 
      33                 :            : #if defined(CONFIG_SERIAL_AMBA_PL011_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
      34                 :            : #define SUPPORT_SYSRQ
      35                 :            : #endif
      36                 :            : 
      37                 :            : #include <linux/module.h>
      38                 :            : #include <linux/ioport.h>
      39                 :            : #include <linux/init.h>
      40                 :            : #include <linux/console.h>
      41                 :            : #include <linux/sysrq.h>
      42                 :            : #include <linux/device.h>
      43                 :            : #include <linux/tty.h>
      44                 :            : #include <linux/tty_flip.h>
      45                 :            : #include <linux/serial_core.h>
      46                 :            : #include <linux/serial.h>
      47                 :            : #include <linux/amba/bus.h>
      48                 :            : #include <linux/amba/serial.h>
      49                 :            : #include <linux/clk.h>
      50                 :            : #include <linux/slab.h>
      51                 :            : #include <linux/dmaengine.h>
      52                 :            : #include <linux/dma-mapping.h>
      53                 :            : #include <linux/scatterlist.h>
      54                 :            : #include <linux/delay.h>
      55                 :            : #include <linux/types.h>
      56                 :            : #include <linux/of.h>
      57                 :            : #include <linux/of_device.h>
      58                 :            : #include <linux/pinctrl/consumer.h>
      59                 :            : #include <linux/sizes.h>
      60                 :            : #include <linux/io.h>
      61                 :            : 
      62                 :            : #define UART_NR                 14
      63                 :            : 
      64                 :            : #define SERIAL_AMBA_MAJOR       204
      65                 :            : #define SERIAL_AMBA_MINOR       64
      66                 :            : #define SERIAL_AMBA_NR          UART_NR
      67                 :            : 
      68                 :            : #define AMBA_ISR_PASS_LIMIT     256
      69                 :            : 
      70                 :            : #define UART_DR_ERROR           (UART011_DR_OE|UART011_DR_BE|UART011_DR_PE|UART011_DR_FE)
      71                 :            : #define UART_DUMMY_DR_RX        (1 << 16)
      72                 :            : 
      73                 :            : /* There is by now at least one vendor with differing details, so handle it */
      74                 :            : struct vendor_data {
      75                 :            :         unsigned int            ifls;
      76                 :            :         unsigned int            lcrh_tx;
      77                 :            :         unsigned int            lcrh_rx;
      78                 :            :         bool                    oversampling;
      79                 :            :         bool                    dma_threshold;
      80                 :            :         bool                    cts_event_workaround;
      81                 :            : 
      82                 :            :         unsigned int (*get_fifosize)(struct amba_device *dev);
      83                 :            : };
      84                 :            : 
      85                 :          0 : static unsigned int get_fifosize_arm(struct amba_device *dev)
      86                 :            : {
      87         [ #  # ]:          0 :         return amba_rev(dev) < 3 ? 16 : 32;
      88                 :            : }
      89                 :            : 
      90                 :            : static struct vendor_data vendor_arm = {
      91                 :            :         .ifls                   = UART011_IFLS_RX4_8|UART011_IFLS_TX4_8,
      92                 :            :         .lcrh_tx                = UART011_LCRH,
      93                 :            :         .lcrh_rx                = UART011_LCRH,
      94                 :            :         .oversampling           = false,
      95                 :            :         .dma_threshold          = false,
      96                 :            :         .cts_event_workaround   = false,
      97                 :            :         .get_fifosize           = get_fifosize_arm,
      98                 :            : };
      99                 :            : 
     100                 :          0 : static unsigned int get_fifosize_st(struct amba_device *dev)
     101                 :            : {
     102                 :          0 :         return 64;
     103                 :            : }
     104                 :            : 
     105                 :            : static struct vendor_data vendor_st = {
     106                 :            :         .ifls                   = UART011_IFLS_RX_HALF|UART011_IFLS_TX_HALF,
     107                 :            :         .lcrh_tx                = ST_UART011_LCRH_TX,
     108                 :            :         .lcrh_rx                = ST_UART011_LCRH_RX,
     109                 :            :         .oversampling           = true,
     110                 :            :         .dma_threshold          = true,
     111                 :            :         .cts_event_workaround   = true,
     112                 :            :         .get_fifosize           = get_fifosize_st,
     113                 :            : };
     114                 :            : 
     115                 :            : static struct uart_amba_port *amba_ports[UART_NR];
     116                 :            : 
     117                 :            : /* Deals with DMA transactions */
     118                 :            : 
     119                 :            : struct pl011_sgbuf {
     120                 :            :         struct scatterlist sg;
     121                 :            :         char *buf;
     122                 :            : };
     123                 :            : 
     124                 :            : struct pl011_dmarx_data {
     125                 :            :         struct dma_chan         *chan;
     126                 :            :         struct completion       complete;
     127                 :            :         bool                    use_buf_b;
     128                 :            :         struct pl011_sgbuf      sgbuf_a;
     129                 :            :         struct pl011_sgbuf      sgbuf_b;
     130                 :            :         dma_cookie_t            cookie;
     131                 :            :         bool                    running;
     132                 :            :         struct timer_list       timer;
     133                 :            :         unsigned int last_residue;
     134                 :            :         unsigned long last_jiffies;
     135                 :            :         bool auto_poll_rate;
     136                 :            :         unsigned int poll_rate;
     137                 :            :         unsigned int poll_timeout;
     138                 :            : };
     139                 :            : 
     140                 :            : struct pl011_dmatx_data {
     141                 :            :         struct dma_chan         *chan;
     142                 :            :         struct scatterlist      sg;
     143                 :            :         char                    *buf;
     144                 :            :         bool                    queued;
     145                 :            : };
     146                 :            : 
     147                 :            : /*
     148                 :            :  * We wrap our port structure around the generic uart_port.
     149                 :            :  */
     150                 :            : struct uart_amba_port {
     151                 :            :         struct uart_port        port;
     152                 :            :         struct clk              *clk;
     153                 :            :         const struct vendor_data *vendor;
     154                 :            :         unsigned int            dmacr;          /* dma control reg */
     155                 :            :         unsigned int            im;             /* interrupt mask */
     156                 :            :         unsigned int            old_status;
     157                 :            :         unsigned int            fifosize;       /* vendor-specific */
     158                 :            :         unsigned int            lcrh_tx;        /* vendor-specific */
     159                 :            :         unsigned int            lcrh_rx;        /* vendor-specific */
     160                 :            :         unsigned int            old_cr;         /* state during shutdown */
     161                 :            :         bool                    autorts;
     162                 :            :         char                    type[12];
     163                 :            : #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
     164                 :            :         /* DMA stuff */
     165                 :            :         bool                    using_tx_dma;
     166                 :            :         bool                    using_rx_dma;
     167                 :            :         struct pl011_dmarx_data dmarx;
     168                 :            :         struct pl011_dmatx_data dmatx;
     169                 :            : #endif
     170                 :            : };
     171                 :            : 
     172                 :            : /*
     173                 :            :  * Reads up to 256 characters from the FIFO or until it's empty and
     174                 :            :  * inserts them into the TTY layer. Returns the number of characters
     175                 :            :  * read from the FIFO.
     176                 :            :  */
     177                 :          0 : static int pl011_fifo_to_tty(struct uart_amba_port *uap)
     178                 :            : {
     179                 :            :         u16 status, ch;
     180                 :            :         unsigned int flag, max_count = 256;
     181                 :            :         int fifotaken = 0;
     182                 :            : 
     183         [ +  - ]:       1550 :         while (max_count--) {
     184                 :       1550 :                 status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR);
     185         [ +  + ]:       1550 :                 if (status & UART01x_FR_RXFE)
     186                 :            :                         break;
     187                 :            : 
     188                 :            :                 /* Take chars from the FIFO and update status */
     189                 :       1024 :                 ch = readw(uap->port.membase + UART01x_DR) |
     190                 :            :                         UART_DUMMY_DR_RX;
     191                 :            :                 flag = TTY_NORMAL;
     192                 :       1024 :                 uap->port.icount.rx++;
     193                 :       1024 :                 fifotaken++;
     194                 :            : 
     195         [ +  + ]:       1024 :                 if (unlikely(ch & UART_DR_ERROR)) {
     196         [ -  + ]:          2 :                         if (ch & UART011_DR_BE) {
     197                 :          0 :                                 ch &= ~(UART011_DR_FE | UART011_DR_PE);
     198                 :          0 :                                 uap->port.icount.brk++;
     199         [ -  - ]:        526 :                                 if (uart_handle_break(&uap->port))
     200                 :          0 :                                         continue;
     201         [ -  + ]:          2 :                         } else if (ch & UART011_DR_PE)
     202                 :          0 :                                 uap->port.icount.parity++;
     203         [ -  + ]:          2 :                         else if (ch & UART011_DR_FE)
     204                 :          0 :                                 uap->port.icount.frame++;
     205         [ +  - ]:          2 :                         if (ch & UART011_DR_OE)
     206                 :          2 :                                 uap->port.icount.overrun++;
     207                 :            : 
     208                 :          2 :                         ch &= uap->port.read_status_mask;
     209                 :            : 
     210         [ +  - ]:          2 :                         if (ch & UART011_DR_BE)
     211                 :            :                                 flag = TTY_BREAK;
     212         [ +  - ]:          2 :                         else if (ch & UART011_DR_PE)
     213                 :            :                                 flag = TTY_PARITY;
     214         [ -  + ]:          2 :                         else if (ch & UART011_DR_FE)
     215                 :            :                                 flag = TTY_FRAME;
     216                 :            :                 }
     217                 :            : 
     218         [ -  + ]:       1024 :                 if (uart_handle_sysrq_char(&uap->port, ch & 255))
     219                 :          0 :                         continue;
     220                 :            : 
     221                 :       1024 :                 uart_insert_char(&uap->port, ch, UART011_DR_OE, ch, flag);
     222                 :            :         }
     223                 :            : 
     224                 :        526 :         return fifotaken;
     225                 :            : }
     226                 :            : 
     227                 :            : 
     228                 :            : /*
     229                 :            :  * All the DMA operation mode stuff goes inside this ifdef.
     230                 :            :  * This assumes that you have a generic DMA device interface,
     231                 :            :  * no custom DMA interfaces are supported.
     232                 :            :  */
     233                 :            : #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
     234                 :            : 
     235                 :            : #define PL011_DMA_BUFFER_SIZE PAGE_SIZE
     236                 :            : 
     237                 :            : static int pl011_sgbuf_init(struct dma_chan *chan, struct pl011_sgbuf *sg,
     238                 :            :         enum dma_data_direction dir)
     239                 :            : {
     240                 :            :         dma_addr_t dma_addr;
     241                 :            : 
     242                 :            :         sg->buf = dma_alloc_coherent(chan->device->dev,
     243                 :            :                 PL011_DMA_BUFFER_SIZE, &dma_addr, GFP_KERNEL);
     244                 :            :         if (!sg->buf)
     245                 :            :                 return -ENOMEM;
     246                 :            : 
     247                 :            :         sg_init_table(&sg->sg, 1);
     248                 :            :         sg_set_page(&sg->sg, phys_to_page(dma_addr),
     249                 :            :                 PL011_DMA_BUFFER_SIZE, offset_in_page(dma_addr));
     250                 :            :         sg_dma_address(&sg->sg) = dma_addr;
     251                 :            : 
     252                 :            :         return 0;
     253                 :            : }
     254                 :            : 
     255                 :            : static void pl011_sgbuf_free(struct dma_chan *chan, struct pl011_sgbuf *sg,
     256                 :            :         enum dma_data_direction dir)
     257                 :            : {
     258                 :            :         if (sg->buf) {
     259                 :            :                 dma_free_coherent(chan->device->dev,
     260                 :            :                         PL011_DMA_BUFFER_SIZE, sg->buf,
     261                 :            :                         sg_dma_address(&sg->sg));
     262                 :            :         }
     263                 :            : }
     264                 :            : 
     265                 :            : static void pl011_dma_probe_initcall(struct device *dev, struct uart_amba_port *uap)
     266                 :            : {
     267                 :            :         /* DMA is the sole user of the platform data right now */
     268                 :            :         struct amba_pl011_data *plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
     269                 :            :         struct dma_slave_config tx_conf = {
     270                 :            :                 .dst_addr = uap->port.mapbase + UART01x_DR,
     271                 :            :                 .dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE,
     272                 :            :                 .direction = DMA_MEM_TO_DEV,
     273                 :            :                 .dst_maxburst = uap->fifosize >> 1,
     274                 :            :                 .device_fc = false,
     275                 :            :         };
     276                 :            :         struct dma_chan *chan;
     277                 :            :         dma_cap_mask_t mask;
     278                 :            : 
     279                 :            :         chan = dma_request_slave_channel(dev, "tx");
     280                 :            : 
     281                 :            :         if (!chan) {
     282                 :            :                 /* We need platform data */
     283                 :            :                 if (!plat || !plat->dma_filter) {
     284                 :            :                         dev_info(uap->port.dev, "no DMA platform data\n");
     285                 :            :                         return;
     286                 :            :                 }
     287                 :            : 
     288                 :            :                 /* Try to acquire a generic DMA engine slave TX channel */
     289                 :            :                 dma_cap_zero(mask);
     290                 :            :                 dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
     291                 :            : 
     292                 :            :                 chan = dma_request_channel(mask, plat->dma_filter,
     293                 :            :                                                 plat->dma_tx_param);
     294                 :            :                 if (!chan) {
     295                 :            :                         dev_err(uap->port.dev, "no TX DMA channel!\n");
     296                 :            :                         return;
     297                 :            :                 }
     298                 :            :         }
     299                 :            : 
     300                 :            :         dmaengine_slave_config(chan, &tx_conf);
     301                 :            :         uap->dmatx.chan = chan;
     302                 :            : 
     303                 :            :         dev_info(uap->port.dev, "DMA channel TX %s\n",
     304                 :            :                  dma_chan_name(uap->dmatx.chan));
     305                 :            : 
     306                 :            :         /* Optionally make use of an RX channel as well */
     307                 :            :         chan = dma_request_slave_channel(dev, "rx");
     308                 :            :         
     309                 :            :         if (!chan && plat->dma_rx_param) {
     310                 :            :                 chan = dma_request_channel(mask, plat->dma_filter, plat->dma_rx_param);
     311                 :            : 
     312                 :            :                 if (!chan) {
     313                 :            :                         dev_err(uap->port.dev, "no RX DMA channel!\n");
     314                 :            :                         return;
     315                 :            :                 }
     316                 :            :         }
     317                 :            : 
     318                 :            :         if (chan) {
     319                 :            :                 struct dma_slave_config rx_conf = {
     320                 :            :                         .src_addr = uap->port.mapbase + UART01x_DR,
     321                 :            :                         .src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE,
     322                 :            :                         .direction = DMA_DEV_TO_MEM,
     323                 :            :                         .src_maxburst = uap->fifosize >> 1,
     324                 :            :                         .device_fc = false,
     325                 :            :                 };
     326                 :            : 
     327                 :            :                 dmaengine_slave_config(chan, &rx_conf);
     328                 :            :                 uap->dmarx.chan = chan;
     329                 :            : 
     330                 :            :                 if (plat && plat->dma_rx_poll_enable) {
     331                 :            :                         /* Set poll rate if specified. */
     332                 :            :                         if (plat->dma_rx_poll_rate) {
     333                 :            :                                 uap->dmarx.auto_poll_rate = false;
     334                 :            :                                 uap->dmarx.poll_rate = plat->dma_rx_poll_rate;
     335                 :            :                         } else {
     336                 :            :                                 /*
     337                 :            :                                  * 100 ms defaults to poll rate if not
     338                 :            :                                  * specified. This will be adjusted with
     339                 :            :                                  * the baud rate at set_termios.
     340                 :            :                                  */
     341                 :            :                                 uap->dmarx.auto_poll_rate = true;
     342                 :            :                                 uap->dmarx.poll_rate =  100;
     343                 :            :                         }
     344                 :            :                         /* 3 secs defaults poll_timeout if not specified. */
     345                 :            :                         if (plat->dma_rx_poll_timeout)
     346                 :            :                                 uap->dmarx.poll_timeout =
     347                 :            :                                         plat->dma_rx_poll_timeout;
     348                 :            :                         else
     349                 :            :                                 uap->dmarx.poll_timeout = 3000;
     350                 :            :                 } else
     351                 :            :                         uap->dmarx.auto_poll_rate = false;
     352                 :            : 
     353                 :            :                 dev_info(uap->port.dev, "DMA channel RX %s\n",
     354                 :            :                          dma_chan_name(uap->dmarx.chan));
     355                 :            :         }
     356                 :            : }
     357                 :            : 
     358                 :            : #ifndef MODULE
     359                 :            : /*
     360                 :            :  * Stack up the UARTs and let the above initcall be done at device
     361                 :            :  * initcall time, because the serial driver is called as an arch
     362                 :            :  * initcall, and at this time the DMA subsystem is not yet registered.
     363                 :            :  * At this point the driver will switch over to using DMA where desired.
     364                 :            :  */
     365                 :            : struct dma_uap {
     366                 :            :         struct list_head node;
     367                 :            :         struct uart_amba_port *uap;
     368                 :            :         struct device *dev;
     369                 :            : };
     370                 :            : 
     371                 :            : static LIST_HEAD(pl011_dma_uarts);
     372                 :            : 
     373                 :            : static int __init pl011_dma_initcall(void)
     374                 :            : {
     375                 :            :         struct list_head *node, *tmp;
     376                 :            : 
     377                 :            :         list_for_each_safe(node, tmp, &pl011_dma_uarts) {
     378                 :            :                 struct dma_uap *dmau = list_entry(node, struct dma_uap, node);
     379                 :            :                 pl011_dma_probe_initcall(dmau->dev, dmau->uap);
     380                 :            :                 list_del(node);
     381                 :            :                 kfree(dmau);
     382                 :            :         }
     383                 :            :         return 0;
     384                 :            : }
     385                 :            : 
     386                 :            : device_initcall(pl011_dma_initcall);
     387                 :            : 
     388                 :            : static void pl011_dma_probe(struct device *dev, struct uart_amba_port *uap)
     389                 :            : {
     390                 :            :         struct dma_uap *dmau = kzalloc(sizeof(struct dma_uap), GFP_KERNEL);
     391                 :            :         if (dmau) {
     392                 :            :                 dmau->uap = uap;
     393                 :            :                 dmau->dev = dev;
     394                 :            :                 list_add_tail(&dmau->node, &pl011_dma_uarts);
     395                 :            :         }
     396                 :            : }
     397                 :            : #else
     398                 :            : static void pl011_dma_probe(struct device *dev, struct uart_amba_port *uap)
     399                 :            : {
     400                 :            :         pl011_dma_probe_initcall(dev, uap);
     401                 :            : }
     402                 :            : #endif
     403                 :            : 
     404                 :            : static void pl011_dma_remove(struct uart_amba_port *uap)
     405                 :            : {
     406                 :            :         /* TODO: remove the initcall if it has not yet executed */
     407                 :            :         if (uap->dmatx.chan)
     408                 :            :                 dma_release_channel(uap->dmatx.chan);
     409                 :            :         if (uap->dmarx.chan)
     410                 :            :                 dma_release_channel(uap->dmarx.chan);
     411                 :            : }
     412                 :            : 
     413                 :            : /* Forward declare this for the refill routine */
     414                 :            : static int pl011_dma_tx_refill(struct uart_amba_port *uap);
     415                 :            : 
     416                 :            : /*
     417                 :            :  * The current DMA TX buffer has been sent.
     418                 :            :  * Try to queue up another DMA buffer.
     419                 :            :  */
     420                 :            : static void pl011_dma_tx_callback(void *data)
     421                 :            : {
     422                 :            :         struct uart_amba_port *uap = data;
     423                 :            :         struct pl011_dmatx_data *dmatx = &uap->dmatx;
     424                 :            :         unsigned long flags;
     425                 :            :         u16 dmacr;
     426                 :            : 
     427                 :            :         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
     428                 :            :         if (uap->dmatx.queued)
     429                 :            :                 dma_unmap_sg(dmatx->chan->device->dev, &dmatx->sg, 1,
     430                 :            :                              DMA_TO_DEVICE);
     431                 :            : 
     432                 :            :         dmacr = uap->dmacr;
     433                 :            :         uap->dmacr = dmacr & ~UART011_TXDMAE;
     434                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     435                 :            : 
     436                 :            :         /*
     437                 :            :          * If TX DMA was disabled, it means that we've stopped the DMA for
     438                 :            :          * some reason (eg, XOFF received, or we want to send an X-char.)
     439                 :            :          *
     440                 :            :          * Note: we need to be careful here of a potential race between DMA
     441                 :            :          * and the rest of the driver - if the driver disables TX DMA while
     442                 :            :          * a TX buffer completing, we must update the tx queued status to
     443                 :            :          * get further refills (hence we check dmacr).
     444                 :            :          */
     445                 :            :         if (!(dmacr & UART011_TXDMAE) || uart_tx_stopped(&uap->port) ||
     446                 :            :             uart_circ_empty(&uap->port.state->xmit)) {
     447                 :            :                 uap->dmatx.queued = false;
     448                 :            :                 spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
     449                 :            :                 return;
     450                 :            :         }
     451                 :            : 
     452                 :            :         if (pl011_dma_tx_refill(uap) <= 0) {
     453                 :            :                 /*
     454                 :            :                  * We didn't queue a DMA buffer for some reason, but we
     455                 :            :                  * have data pending to be sent.  Re-enable the TX IRQ.
     456                 :            :                  */
     457                 :            :                 uap->im |= UART011_TXIM;
     458                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     459                 :            :         }
     460                 :            :         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
     461                 :            : }
     462                 :            : 
     463                 :            : /*
     464                 :            :  * Try to refill the TX DMA buffer.
     465                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     466                 :            :  * Returns:
     467                 :            :  *   1 if we queued up a TX DMA buffer.
     468                 :            :  *   0 if we didn't want to handle this by DMA
     469                 :            :  *  <0 on error
     470                 :            :  */
     471                 :            : static int pl011_dma_tx_refill(struct uart_amba_port *uap)
     472                 :            : {
     473                 :            :         struct pl011_dmatx_data *dmatx = &uap->dmatx;
     474                 :            :         struct dma_chan *chan = dmatx->chan;
     475                 :            :         struct dma_device *dma_dev = chan->device;
     476                 :            :         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
     477                 :            :         struct circ_buf *xmit = &uap->port.state->xmit;
     478                 :            :         unsigned int count;
     479                 :            : 
     480                 :            :         /*
     481                 :            :          * Try to avoid the overhead involved in using DMA if the
     482                 :            :          * transaction fits in the first half of the FIFO, by using
     483                 :            :          * the standard interrupt handling.  This ensures that we
     484                 :            :          * issue a uart_write_wakeup() at the appropriate time.
     485                 :            :          */
     486                 :            :         count = uart_circ_chars_pending(xmit);
     487                 :            :         if (count < (uap->fifosize >> 1)) {
     488                 :            :                 uap->dmatx.queued = false;
     489                 :            :                 return 0;
     490                 :            :         }
     491                 :            : 
     492                 :            :         /*
     493                 :            :          * Bodge: don't send the last character by DMA, as this
     494                 :            :          * will prevent XON from notifying us to restart DMA.
     495                 :            :          */
     496                 :            :         count -= 1;
     497                 :            : 
     498                 :            :         /* Else proceed to copy the TX chars to the DMA buffer and fire DMA */
     499                 :            :         if (count > PL011_DMA_BUFFER_SIZE)
     500                 :            :                 count = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
     501                 :            : 
     502                 :            :         if (xmit->tail < xmit->head)
     503                 :            :                 memcpy(&dmatx->buf[0], &xmit->buf[xmit->tail], count);
     504                 :            :         else {
     505                 :            :                 size_t first = UART_XMIT_SIZE - xmit->tail;
     506                 :            :                 size_t second = xmit->head;
     507                 :            : 
     508                 :            :                 memcpy(&dmatx->buf[0], &xmit->buf[xmit->tail], first);
     509                 :            :                 if (second)
     510                 :            :                         memcpy(&dmatx->buf[first], &xmit->buf[0], second);
     511                 :            :         }
     512                 :            : 
     513                 :            :         dmatx->sg.length = count;
     514                 :            : 
     515                 :            :         if (dma_map_sg(dma_dev->dev, &dmatx->sg, 1, DMA_TO_DEVICE) != 1) {
     516                 :            :                 uap->dmatx.queued = false;
     517                 :            :                 dev_dbg(uap->port.dev, "unable to map TX DMA\n");
     518                 :            :                 return -EBUSY;
     519                 :            :         }
     520                 :            : 
     521                 :            :         desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan, &dmatx->sg, 1, DMA_MEM_TO_DEV,
     522                 :            :                                              DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
     523                 :            :         if (!desc) {
     524                 :            :                 dma_unmap_sg(dma_dev->dev, &dmatx->sg, 1, DMA_TO_DEVICE);
     525                 :            :                 uap->dmatx.queued = false;
     526                 :            :                 /*
     527                 :            :                  * If DMA cannot be used right now, we complete this
     528                 :            :                  * transaction via IRQ and let the TTY layer retry.
     529                 :            :                  */
     530                 :            :                 dev_dbg(uap->port.dev, "TX DMA busy\n");
     531                 :            :                 return -EBUSY;
     532                 :            :         }
     533                 :            : 
     534                 :            :         /* Some data to go along to the callback */
     535                 :            :         desc->callback = pl011_dma_tx_callback;
     536                 :            :         desc->callback_param = uap;
     537                 :            : 
     538                 :            :         /* All errors should happen at prepare time */
     539                 :            :         dmaengine_submit(desc);
     540                 :            : 
     541                 :            :         /* Fire the DMA transaction */
     542                 :            :         dma_dev->device_issue_pending(chan);
     543                 :            : 
     544                 :            :         uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
     545                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     546                 :            :         uap->dmatx.queued = true;
     547                 :            : 
     548                 :            :         /*
     549                 :            :          * Now we know that DMA will fire, so advance the ring buffer
     550                 :            :          * with the stuff we just dispatched.
     551                 :            :          */
     552                 :            :         xmit->tail = (xmit->tail + count) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
     553                 :            :         uap->port.icount.tx += count;
     554                 :            : 
     555                 :            :         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
     556                 :            :                 uart_write_wakeup(&uap->port);
     557                 :            : 
     558                 :            :         return 1;
     559                 :            : }
     560                 :            : 
     561                 :            : /*
     562                 :            :  * We received a transmit interrupt without a pending X-char but with
     563                 :            :  * pending characters.
     564                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     565                 :            :  * Returns:
     566                 :            :  *   false if we want to use PIO to transmit
     567                 :            :  *   true if we queued a DMA buffer
     568                 :            :  */
     569                 :            : static bool pl011_dma_tx_irq(struct uart_amba_port *uap)
     570                 :            : {
     571                 :            :         if (!uap->using_tx_dma)
     572                 :            :                 return false;
     573                 :            : 
     574                 :            :         /*
     575                 :            :          * If we already have a TX buffer queued, but received a
     576                 :            :          * TX interrupt, it will be because we've just sent an X-char.
     577                 :            :          * Ensure the TX DMA is enabled and the TX IRQ is disabled.
     578                 :            :          */
     579                 :            :         if (uap->dmatx.queued) {
     580                 :            :                 uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
     581                 :            :                 writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     582                 :            :                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
     583                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     584                 :            :                 return true;
     585                 :            :         }
     586                 :            : 
     587                 :            :         /*
     588                 :            :          * We don't have a TX buffer queued, so try to queue one.
     589                 :            :          * If we successfully queued a buffer, mask the TX IRQ.
     590                 :            :          */
     591                 :            :         if (pl011_dma_tx_refill(uap) > 0) {
     592                 :            :                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
     593                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     594                 :            :                 return true;
     595                 :            :         }
     596                 :            :         return false;
     597                 :            : }
     598                 :            : 
     599                 :            : /*
     600                 :            :  * Stop the DMA transmit (eg, due to received XOFF).
     601                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     602                 :            :  */
     603                 :            : static inline void pl011_dma_tx_stop(struct uart_amba_port *uap)
     604                 :            : {
     605                 :            :         if (uap->dmatx.queued) {
     606                 :            :                 uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
     607                 :            :                 writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     608                 :            :         }
     609                 :            : }
     610                 :            : 
     611                 :            : /*
     612                 :            :  * Try to start a DMA transmit, or in the case of an XON/OFF
     613                 :            :  * character queued for send, try to get that character out ASAP.
     614                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     615                 :            :  * Returns:
     616                 :            :  *   false if we want the TX IRQ to be enabled
     617                 :            :  *   true if we have a buffer queued
     618                 :            :  */
     619                 :            : static inline bool pl011_dma_tx_start(struct uart_amba_port *uap)
     620                 :            : {
     621                 :            :         u16 dmacr;
     622                 :            : 
     623                 :            :         if (!uap->using_tx_dma)
     624                 :            :                 return false;
     625                 :            : 
     626                 :            :         if (!uap->port.x_char) {
     627                 :            :                 /* no X-char, try to push chars out in DMA mode */
     628                 :            :                 bool ret = true;
     629                 :            : 
     630                 :            :                 if (!uap->dmatx.queued) {
     631                 :            :                         if (pl011_dma_tx_refill(uap) > 0) {
     632                 :            :                                 uap->im &= ~UART011_TXIM;
     633                 :            :                                 ret = true;
     634                 :            :                         } else {
     635                 :            :                                 uap->im |= UART011_TXIM;
     636                 :            :                                 ret = false;
     637                 :            :                         }
     638                 :            :                         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     639                 :            :                 } else if (!(uap->dmacr & UART011_TXDMAE)) {
     640                 :            :                         uap->dmacr |= UART011_TXDMAE;
     641                 :            :                         writew(uap->dmacr,
     642                 :            :                                        uap->port.membase + UART011_DMACR);
     643                 :            :                 }
     644                 :            :                 return ret;
     645                 :            :         }
     646                 :            : 
     647                 :            :         /*
     648                 :            :          * We have an X-char to send.  Disable DMA to prevent it loading
     649                 :            :          * the TX fifo, and then see if we can stuff it into the FIFO.
     650                 :            :          */
     651                 :            :         dmacr = uap->dmacr;
     652                 :            :         uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
     653                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     654                 :            : 
     655                 :            :         if (readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF) {
     656                 :            :                 /*
     657                 :            :                  * No space in the FIFO, so enable the transmit interrupt
     658                 :            :                  * so we know when there is space.  Note that once we've
     659                 :            :                  * loaded the character, we should just re-enable DMA.
     660                 :            :                  */
     661                 :            :                 return false;
     662                 :            :         }
     663                 :            : 
     664                 :            :         writew(uap->port.x_char, uap->port.membase + UART01x_DR);
     665                 :            :         uap->port.icount.tx++;
     666                 :            :         uap->port.x_char = 0;
     667                 :            : 
     668                 :            :         /* Success - restore the DMA state */
     669                 :            :         uap->dmacr = dmacr;
     670                 :            :         writew(dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     671                 :            : 
     672                 :            :         return true;
     673                 :            : }
     674                 :            : 
     675                 :            : /*
     676                 :            :  * Flush the transmit buffer.
     677                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     678                 :            :  */
     679                 :            : static void pl011_dma_flush_buffer(struct uart_port *port)
     680                 :            : __releases(&uap->port.lock)
     681                 :            : __acquires(&uap->port.lock)
     682                 :            : {
     683                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
     684                 :            : 
     685                 :            :         if (!uap->using_tx_dma)
     686                 :            :                 return;
     687                 :            : 
     688                 :            :         /* Avoid deadlock with the DMA engine callback */
     689                 :            :         spin_unlock(&uap->port.lock);
     690                 :            :         dmaengine_terminate_all(uap->dmatx.chan);
     691                 :            :         spin_lock(&uap->port.lock);
     692                 :            :         if (uap->dmatx.queued) {
     693                 :            :                 dma_unmap_sg(uap->dmatx.chan->device->dev, &uap->dmatx.sg, 1,
     694                 :            :                              DMA_TO_DEVICE);
     695                 :            :                 uap->dmatx.queued = false;
     696                 :            :                 uap->dmacr &= ~UART011_TXDMAE;
     697                 :            :                 writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     698                 :            :         }
     699                 :            : }
     700                 :            : 
     701                 :            : static void pl011_dma_rx_callback(void *data);
     702                 :            : 
     703                 :            : static int pl011_dma_rx_trigger_dma(struct uart_amba_port *uap)
     704                 :            : {
     705                 :            :         struct dma_chan *rxchan = uap->dmarx.chan;
     706                 :            :         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
     707                 :            :         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
     708                 :            :         struct pl011_sgbuf *sgbuf;
     709                 :            : 
     710                 :            :         if (!rxchan)
     711                 :            :                 return -EIO;
     712                 :            : 
     713                 :            :         /* Start the RX DMA job */
     714                 :            :         sgbuf = uap->dmarx.use_buf_b ?
     715                 :            :                 &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
     716                 :            :         desc = dmaengine_prep_slave_sg(rxchan, &sgbuf->sg, 1,
     717                 :            :                                         DMA_DEV_TO_MEM,
     718                 :            :                                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
     719                 :            :         /*
     720                 :            :          * If the DMA engine is busy and cannot prepare a
     721                 :            :          * channel, no big deal, the driver will fall back
     722                 :            :          * to interrupt mode as a result of this error code.
     723                 :            :          */
     724                 :            :         if (!desc) {
     725                 :            :                 uap->dmarx.running = false;
     726                 :            :                 dmaengine_terminate_all(rxchan);
     727                 :            :                 return -EBUSY;
     728                 :            :         }
     729                 :            : 
     730                 :            :         /* Some data to go along to the callback */
     731                 :            :         desc->callback = pl011_dma_rx_callback;
     732                 :            :         desc->callback_param = uap;
     733                 :            :         dmarx->cookie = dmaengine_submit(desc);
     734                 :            :         dma_async_issue_pending(rxchan);
     735                 :            : 
     736                 :            :         uap->dmacr |= UART011_RXDMAE;
     737                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     738                 :            :         uap->dmarx.running = true;
     739                 :            : 
     740                 :            :         uap->im &= ~UART011_RXIM;
     741                 :            :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     742                 :            : 
     743                 :            :         return 0;
     744                 :            : }
     745                 :            : 
     746                 :            : /*
     747                 :            :  * This is called when either the DMA job is complete, or
     748                 :            :  * the FIFO timeout interrupt occurred. This must be called
     749                 :            :  * with the port spinlock uap->port.lock held.
     750                 :            :  */
     751                 :            : static void pl011_dma_rx_chars(struct uart_amba_port *uap,
     752                 :            :                                u32 pending, bool use_buf_b,
     753                 :            :                                bool readfifo)
     754                 :            : {
     755                 :            :         struct tty_port *port = &uap->port.state->port;
     756                 :            :         struct pl011_sgbuf *sgbuf = use_buf_b ?
     757                 :            :                 &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
     758                 :            :         int dma_count = 0;
     759                 :            :         u32 fifotaken = 0; /* only used for vdbg() */
     760                 :            : 
     761                 :            :         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
     762                 :            :         int dmataken = 0;
     763                 :            : 
     764                 :            :         if (uap->dmarx.poll_rate) {
     765                 :            :                 /* The data can be taken by polling */
     766                 :            :                 dmataken = sgbuf->sg.length - dmarx->last_residue;
     767                 :            :                 /* Recalculate the pending size */
     768                 :            :                 if (pending >= dmataken)
     769                 :            :                         pending -= dmataken;
     770                 :            :         }
     771                 :            : 
     772                 :            :         /* Pick the remain data from the DMA */
     773                 :            :         if (pending) {
     774                 :            : 
     775                 :            :                 /*
     776                 :            :                  * First take all chars in the DMA pipe, then look in the FIFO.
     777                 :            :                  * Note that tty_insert_flip_buf() tries to take as many chars
     778                 :            :                  * as it can.
     779                 :            :                  */
     780                 :            :                 dma_count = tty_insert_flip_string(port, sgbuf->buf + dmataken,
     781                 :            :                                 pending);
     782                 :            : 
     783                 :            :                 uap->port.icount.rx += dma_count;
     784                 :            :                 if (dma_count < pending)
     785                 :            :                         dev_warn(uap->port.dev,
     786                 :            :                                  "couldn't insert all characters (TTY is full?)\n");
     787                 :            :         }
     788                 :            : 
     789                 :            :         /* Reset the last_residue for Rx DMA poll */
     790                 :            :         if (uap->dmarx.poll_rate)
     791                 :            :                 dmarx->last_residue = sgbuf->sg.length;
     792                 :            : 
     793                 :            :         /*
     794                 :            :          * Only continue with trying to read the FIFO if all DMA chars have
     795                 :            :          * been taken first.
     796                 :            :          */
     797                 :            :         if (dma_count == pending && readfifo) {
     798                 :            :                 /* Clear any error flags */
     799                 :            :                 writew(UART011_OEIS | UART011_BEIS | UART011_PEIS | UART011_FEIS,
     800                 :            :                        uap->port.membase + UART011_ICR);
     801                 :            : 
     802                 :            :                 /*
     803                 :            :                  * If we read all the DMA'd characters, and we had an
     804                 :            :                  * incomplete buffer, that could be due to an rx error, or
     805                 :            :                  * maybe we just timed out. Read any pending chars and check
     806                 :            :                  * the error status.
     807                 :            :                  *
     808                 :            :                  * Error conditions will only occur in the FIFO, these will
     809                 :            :                  * trigger an immediate interrupt and stop the DMA job, so we
     810                 :            :                  * will always find the error in the FIFO, never in the DMA
     811                 :            :                  * buffer.
     812                 :            :                  */
     813                 :            :                 fifotaken = pl011_fifo_to_tty(uap);
     814                 :            :         }
     815                 :            : 
     816                 :            :         spin_unlock(&uap->port.lock);
     817                 :            :         dev_vdbg(uap->port.dev,
     818                 :            :                  "Took %d chars from DMA buffer and %d chars from the FIFO\n",
     819                 :            :                  dma_count, fifotaken);
     820                 :            :         tty_flip_buffer_push(port);
     821                 :            :         spin_lock(&uap->port.lock);
     822                 :            : }
     823                 :            : 
     824                 :            : static void pl011_dma_rx_irq(struct uart_amba_port *uap)
     825                 :            : {
     826                 :            :         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
     827                 :            :         struct dma_chan *rxchan = dmarx->chan;
     828                 :            :         struct pl011_sgbuf *sgbuf = dmarx->use_buf_b ?
     829                 :            :                 &dmarx->sgbuf_b : &dmarx->sgbuf_a;
     830                 :            :         size_t pending;
     831                 :            :         struct dma_tx_state state;
     832                 :            :         enum dma_status dmastat;
     833                 :            : 
     834                 :            :         /*
     835                 :            :          * Pause the transfer so we can trust the current counter,
     836                 :            :          * do this before we pause the PL011 block, else we may
     837                 :            :          * overflow the FIFO.
     838                 :            :          */
     839                 :            :         if (dmaengine_pause(rxchan))
     840                 :            :                 dev_err(uap->port.dev, "unable to pause DMA transfer\n");
     841                 :            :         dmastat = rxchan->device->device_tx_status(rxchan,
     842                 :            :                                                    dmarx->cookie, &state);
     843                 :            :         if (dmastat != DMA_PAUSED)
     844                 :            :                 dev_err(uap->port.dev, "unable to pause DMA transfer\n");
     845                 :            : 
     846                 :            :         /* Disable RX DMA - incoming data will wait in the FIFO */
     847                 :            :         uap->dmacr &= ~UART011_RXDMAE;
     848                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     849                 :            :         uap->dmarx.running = false;
     850                 :            : 
     851                 :            :         pending = sgbuf->sg.length - state.residue;
     852                 :            :         BUG_ON(pending > PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
     853                 :            :         /* Then we terminate the transfer - we now know our residue */
     854                 :            :         dmaengine_terminate_all(rxchan);
     855                 :            : 
     856                 :            :         /*
     857                 :            :          * This will take the chars we have so far and insert
     858                 :            :          * into the framework.
     859                 :            :          */
     860                 :            :         pl011_dma_rx_chars(uap, pending, dmarx->use_buf_b, true);
     861                 :            : 
     862                 :            :         /* Switch buffer & re-trigger DMA job */
     863                 :            :         dmarx->use_buf_b = !dmarx->use_buf_b;
     864                 :            :         if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap)) {
     865                 :            :                 dev_dbg(uap->port.dev, "could not retrigger RX DMA job "
     866                 :            :                         "fall back to interrupt mode\n");
     867                 :            :                 uap->im |= UART011_RXIM;
     868                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     869                 :            :         }
     870                 :            : }
     871                 :            : 
     872                 :            : static void pl011_dma_rx_callback(void *data)
     873                 :            : {
     874                 :            :         struct uart_amba_port *uap = data;
     875                 :            :         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
     876                 :            :         struct dma_chan *rxchan = dmarx->chan;
     877                 :            :         bool lastbuf = dmarx->use_buf_b;
     878                 :            :         struct pl011_sgbuf *sgbuf = dmarx->use_buf_b ?
     879                 :            :                 &dmarx->sgbuf_b : &dmarx->sgbuf_a;
     880                 :            :         size_t pending;
     881                 :            :         struct dma_tx_state state;
     882                 :            :         int ret;
     883                 :            : 
     884                 :            :         /*
     885                 :            :          * This completion interrupt occurs typically when the
     886                 :            :          * RX buffer is totally stuffed but no timeout has yet
     887                 :            :          * occurred. When that happens, we just want the RX
     888                 :            :          * routine to flush out the secondary DMA buffer while
     889                 :            :          * we immediately trigger the next DMA job.
     890                 :            :          */
     891                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
     892                 :            :         /*
     893                 :            :          * Rx data can be taken by the UART interrupts during
     894                 :            :          * the DMA irq handler. So we check the residue here.
     895                 :            :          */
     896                 :            :         rxchan->device->device_tx_status(rxchan, dmarx->cookie, &state);
     897                 :            :         pending = sgbuf->sg.length - state.residue;
     898                 :            :         BUG_ON(pending > PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
     899                 :            :         /* Then we terminate the transfer - we now know our residue */
     900                 :            :         dmaengine_terminate_all(rxchan);
     901                 :            : 
     902                 :            :         uap->dmarx.running = false;
     903                 :            :         dmarx->use_buf_b = !lastbuf;
     904                 :            :         ret = pl011_dma_rx_trigger_dma(uap);
     905                 :            : 
     906                 :            :         pl011_dma_rx_chars(uap, pending, lastbuf, false);
     907                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
     908                 :            :         /*
     909                 :            :          * Do this check after we picked the DMA chars so we don't
     910                 :            :          * get some IRQ immediately from RX.
     911                 :            :          */
     912                 :            :         if (ret) {
     913                 :            :                 dev_dbg(uap->port.dev, "could not retrigger RX DMA job "
     914                 :            :                         "fall back to interrupt mode\n");
     915                 :            :                 uap->im |= UART011_RXIM;
     916                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
     917                 :            :         }
     918                 :            : }
     919                 :            : 
     920                 :            : /*
     921                 :            :  * Stop accepting received characters, when we're shutting down or
     922                 :            :  * suspending this port.
     923                 :            :  * Locking: called with port lock held and IRQs disabled.
     924                 :            :  */
     925                 :            : static inline void pl011_dma_rx_stop(struct uart_amba_port *uap)
     926                 :            : {
     927                 :            :         /* FIXME.  Just disable the DMA enable */
     928                 :            :         uap->dmacr &= ~UART011_RXDMAE;
     929                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
     930                 :            : }
     931                 :            : 
     932                 :            : /*
     933                 :            :  * Timer handler for Rx DMA polling.
     934                 :            :  * Every polling, It checks the residue in the dma buffer and transfer
     935                 :            :  * data to the tty. Also, last_residue is updated for the next polling.
     936                 :            :  */
     937                 :            : static void pl011_dma_rx_poll(unsigned long args)
     938                 :            : {
     939                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)args;
     940                 :            :         struct tty_port *port = &uap->port.state->port;
     941                 :            :         struct pl011_dmarx_data *dmarx = &uap->dmarx;
     942                 :            :         struct dma_chan *rxchan = uap->dmarx.chan;
     943                 :            :         unsigned long flags = 0;
     944                 :            :         unsigned int dmataken = 0;
     945                 :            :         unsigned int size = 0;
     946                 :            :         struct pl011_sgbuf *sgbuf;
     947                 :            :         int dma_count;
     948                 :            :         struct dma_tx_state state;
     949                 :            : 
     950                 :            :         sgbuf = dmarx->use_buf_b ? &uap->dmarx.sgbuf_b : &uap->dmarx.sgbuf_a;
     951                 :            :         rxchan->device->device_tx_status(rxchan, dmarx->cookie, &state);
     952                 :            :         if (likely(state.residue < dmarx->last_residue)) {
     953                 :            :                 dmataken = sgbuf->sg.length - dmarx->last_residue;
     954                 :            :                 size = dmarx->last_residue - state.residue;
     955                 :            :                 dma_count = tty_insert_flip_string(port, sgbuf->buf + dmataken,
     956                 :            :                                 size);
     957                 :            :                 if (dma_count == size)
     958                 :            :                         dmarx->last_residue =  state.residue;
     959                 :            :                 dmarx->last_jiffies = jiffies;
     960                 :            :         }
     961                 :            :         tty_flip_buffer_push(port);
     962                 :            : 
     963                 :            :         /*
     964                 :            :          * If no data is received in poll_timeout, the driver will fall back
     965                 :            :          * to interrupt mode. We will retrigger DMA at the first interrupt.
     966                 :            :          */
     967                 :            :         if (jiffies_to_msecs(jiffies - dmarx->last_jiffies)
     968                 :            :                         > uap->dmarx.poll_timeout) {
     969                 :            : 
     970                 :            :                 spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
     971                 :            :                 pl011_dma_rx_stop(uap);
     972                 :            :                 spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
     973                 :            : 
     974                 :            :                 uap->dmarx.running = false;
     975                 :            :                 dmaengine_terminate_all(rxchan);
     976                 :            :                 del_timer(&uap->dmarx.timer);
     977                 :            :         } else {
     978                 :            :                 mod_timer(&uap->dmarx.timer,
     979                 :            :                         jiffies + msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
     980                 :            :         }
     981                 :            : }
     982                 :            : 
     983                 :            : static void pl011_dma_startup(struct uart_amba_port *uap)
     984                 :            : {
     985                 :            :         int ret;
     986                 :            : 
     987                 :            :         if (!uap->dmatx.chan)
     988                 :            :                 return;
     989                 :            : 
     990                 :            :         uap->dmatx.buf = kmalloc(PL011_DMA_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
     991                 :            :         if (!uap->dmatx.buf) {
     992                 :            :                 dev_err(uap->port.dev, "no memory for DMA TX buffer\n");
     993                 :            :                 uap->port.fifosize = uap->fifosize;
     994                 :            :                 return;
     995                 :            :         }
     996                 :            : 
     997                 :            :         sg_init_one(&uap->dmatx.sg, uap->dmatx.buf, PL011_DMA_BUFFER_SIZE);
     998                 :            : 
     999                 :            :         /* The DMA buffer is now the FIFO the TTY subsystem can use */
    1000                 :            :         uap->port.fifosize = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
    1001                 :            :         uap->using_tx_dma = true;
    1002                 :            : 
    1003                 :            :         if (!uap->dmarx.chan)
    1004                 :            :                 goto skip_rx;
    1005                 :            : 
    1006                 :            :         /* Allocate and map DMA RX buffers */
    1007                 :            :         ret = pl011_sgbuf_init(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a,
    1008                 :            :                                DMA_FROM_DEVICE);
    1009                 :            :         if (ret) {
    1010                 :            :                 dev_err(uap->port.dev, "failed to init DMA %s: %d\n",
    1011                 :            :                         "RX buffer A", ret);
    1012                 :            :                 goto skip_rx;
    1013                 :            :         }
    1014                 :            : 
    1015                 :            :         ret = pl011_sgbuf_init(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_b,
    1016                 :            :                                DMA_FROM_DEVICE);
    1017                 :            :         if (ret) {
    1018                 :            :                 dev_err(uap->port.dev, "failed to init DMA %s: %d\n",
    1019                 :            :                         "RX buffer B", ret);
    1020                 :            :                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a,
    1021                 :            :                                  DMA_FROM_DEVICE);
    1022                 :            :                 goto skip_rx;
    1023                 :            :         }
    1024                 :            : 
    1025                 :            :         uap->using_rx_dma = true;
    1026                 :            : 
    1027                 :            : skip_rx:
    1028                 :            :         /* Turn on DMA error (RX/TX will be enabled on demand) */
    1029                 :            :         uap->dmacr |= UART011_DMAONERR;
    1030                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
    1031                 :            : 
    1032                 :            :         /*
    1033                 :            :          * ST Micro variants has some specific dma burst threshold
    1034                 :            :          * compensation. Set this to 16 bytes, so burst will only
    1035                 :            :          * be issued above/below 16 bytes.
    1036                 :            :          */
    1037                 :            :         if (uap->vendor->dma_threshold)
    1038                 :            :                 writew(ST_UART011_DMAWM_RX_16 | ST_UART011_DMAWM_TX_16,
    1039                 :            :                                uap->port.membase + ST_UART011_DMAWM);
    1040                 :            : 
    1041                 :            :         if (uap->using_rx_dma) {
    1042                 :            :                 if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap))
    1043                 :            :                         dev_dbg(uap->port.dev, "could not trigger initial "
    1044                 :            :                                 "RX DMA job, fall back to interrupt mode\n");
    1045                 :            :                 if (uap->dmarx.poll_rate) {
    1046                 :            :                         init_timer(&(uap->dmarx.timer));
    1047                 :            :                         uap->dmarx.timer.function = pl011_dma_rx_poll;
    1048                 :            :                         uap->dmarx.timer.data = (unsigned long)uap;
    1049                 :            :                         mod_timer(&uap->dmarx.timer,
    1050                 :            :                                 jiffies +
    1051                 :            :                                 msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
    1052                 :            :                         uap->dmarx.last_residue = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
    1053                 :            :                         uap->dmarx.last_jiffies = jiffies;
    1054                 :            :                 }
    1055                 :            :         }
    1056                 :            : }
    1057                 :            : 
    1058                 :            : static void pl011_dma_shutdown(struct uart_amba_port *uap)
    1059                 :            : {
    1060                 :            :         if (!(uap->using_tx_dma || uap->using_rx_dma))
    1061                 :            :                 return;
    1062                 :            : 
    1063                 :            :         /* Disable RX and TX DMA */
    1064                 :            :         while (readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_BUSY)
    1065                 :            :                 barrier();
    1066                 :            : 
    1067                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
    1068                 :            :         uap->dmacr &= ~(UART011_DMAONERR | UART011_RXDMAE | UART011_TXDMAE);
    1069                 :            :         writew(uap->dmacr, uap->port.membase + UART011_DMACR);
    1070                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
    1071                 :            : 
    1072                 :            :         if (uap->using_tx_dma) {
    1073                 :            :                 /* In theory, this should already be done by pl011_dma_flush_buffer */
    1074                 :            :                 dmaengine_terminate_all(uap->dmatx.chan);
    1075                 :            :                 if (uap->dmatx.queued) {
    1076                 :            :                         dma_unmap_sg(uap->dmatx.chan->device->dev, &uap->dmatx.sg, 1,
    1077                 :            :                                      DMA_TO_DEVICE);
    1078                 :            :                         uap->dmatx.queued = false;
    1079                 :            :                 }
    1080                 :            : 
    1081                 :            :                 kfree(uap->dmatx.buf);
    1082                 :            :                 uap->using_tx_dma = false;
    1083                 :            :         }
    1084                 :            : 
    1085                 :            :         if (uap->using_rx_dma) {
    1086                 :            :                 dmaengine_terminate_all(uap->dmarx.chan);
    1087                 :            :                 /* Clean up the RX DMA */
    1088                 :            :                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_a, DMA_FROM_DEVICE);
    1089                 :            :                 pl011_sgbuf_free(uap->dmarx.chan, &uap->dmarx.sgbuf_b, DMA_FROM_DEVICE);
    1090                 :            :                 if (uap->dmarx.poll_rate)
    1091                 :            :                         del_timer_sync(&uap->dmarx.timer);
    1092                 :            :                 uap->using_rx_dma = false;
    1093                 :            :         }
    1094                 :            : }
    1095                 :            : 
    1096                 :            : static inline bool pl011_dma_rx_available(struct uart_amba_port *uap)
    1097                 :            : {
    1098                 :            :         return uap->using_rx_dma;
    1099                 :            : }
    1100                 :            : 
    1101                 :            : static inline bool pl011_dma_rx_running(struct uart_amba_port *uap)
    1102                 :            : {
    1103                 :            :         return uap->using_rx_dma && uap->dmarx.running;
    1104                 :            : }
    1105                 :            : 
    1106                 :            : #else
    1107                 :            : /* Blank functions if the DMA engine is not available */
    1108                 :            : static inline void pl011_dma_probe(struct device *dev, struct uart_amba_port *uap)
    1109                 :            : {
    1110                 :            : }
    1111                 :            : 
    1112                 :            : static inline void pl011_dma_remove(struct uart_amba_port *uap)
    1113                 :            : {
    1114                 :            : }
    1115                 :            : 
    1116                 :            : static inline void pl011_dma_startup(struct uart_amba_port *uap)
    1117                 :            : {
    1118                 :            : }
    1119                 :            : 
    1120                 :            : static inline void pl011_dma_shutdown(struct uart_amba_port *uap)
    1121                 :            : {
    1122                 :            : }
    1123                 :            : 
    1124                 :            : static inline bool pl011_dma_tx_irq(struct uart_amba_port *uap)
    1125                 :            : {
    1126                 :            :         return false;
    1127                 :            : }
    1128                 :            : 
    1129                 :            : static inline void pl011_dma_tx_stop(struct uart_amba_port *uap)
    1130                 :            : {
    1131                 :            : }
    1132                 :            : 
    1133                 :            : static inline bool pl011_dma_tx_start(struct uart_amba_port *uap)
    1134                 :            : {
    1135                 :            :         return false;
    1136                 :            : }
    1137                 :            : 
    1138                 :            : static inline void pl011_dma_rx_irq(struct uart_amba_port *uap)
    1139                 :            : {
    1140                 :            : }
    1141                 :            : 
    1142                 :            : static inline void pl011_dma_rx_stop(struct uart_amba_port *uap)
    1143                 :            : {
    1144                 :            : }
    1145                 :            : 
    1146                 :            : static inline int pl011_dma_rx_trigger_dma(struct uart_amba_port *uap)
    1147                 :            : {
    1148                 :            :         return -EIO;
    1149                 :            : }
    1150                 :            : 
    1151                 :            : static inline bool pl011_dma_rx_available(struct uart_amba_port *uap)
    1152                 :            : {
    1153                 :            :         return false;
    1154                 :            : }
    1155                 :            : 
    1156                 :            : static inline bool pl011_dma_rx_running(struct uart_amba_port *uap)
    1157                 :            : {
    1158                 :            :         return false;
    1159                 :            : }
    1160                 :            : 
    1161                 :            : #define pl011_dma_flush_buffer  NULL
    1162                 :            : #endif
    1163                 :            : 
    1164                 :          0 : static void pl011_stop_tx(struct uart_port *port)
    1165                 :            : {
    1166                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1167                 :            : 
    1168                 :          0 :         uap->im &= ~UART011_TXIM;
    1169                 :        868 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1170                 :            :         pl011_dma_tx_stop(uap);
    1171                 :          0 : }
    1172                 :            : 
    1173                 :          0 : static void pl011_start_tx(struct uart_port *port)
    1174                 :            : {
    1175                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1176                 :            : 
    1177                 :            :         if (!pl011_dma_tx_start(uap)) {
    1178                 :       1797 :                 uap->im |= UART011_TXIM;
    1179                 :       1797 :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1180                 :            :         }
    1181                 :       1797 : }
    1182                 :            : 
    1183                 :          0 : static void pl011_stop_rx(struct uart_port *port)
    1184                 :            : {
    1185                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1186                 :            : 
    1187                 :          0 :         uap->im &= ~(UART011_RXIM|UART011_RTIM|UART011_FEIM|
    1188                 :            :                      UART011_PEIM|UART011_BEIM|UART011_OEIM);
    1189                 :          0 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1190                 :            : 
    1191                 :            :         pl011_dma_rx_stop(uap);
    1192                 :          0 : }
    1193                 :            : 
    1194                 :          0 : static void pl011_enable_ms(struct uart_port *port)
    1195                 :            : {
    1196                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1197                 :            : 
    1198                 :          0 :         uap->im |= UART011_RIMIM|UART011_CTSMIM|UART011_DCDMIM|UART011_DSRMIM;
    1199                 :          0 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1200                 :          0 : }
    1201                 :            : 
    1202                 :          0 : static void pl011_rx_chars(struct uart_amba_port *uap)
    1203                 :            : __releases(&uap->port.lock)
    1204                 :            : __acquires(&uap->port.lock)
    1205                 :            : {
    1206                 :        526 :         pl011_fifo_to_tty(uap);
    1207                 :            : 
    1208                 :            :         spin_unlock(&uap->port.lock);
    1209                 :        526 :         tty_flip_buffer_push(&uap->port.state->port);
    1210                 :            :         /*
    1211                 :            :          * If we were temporarily out of DMA mode for a while,
    1212                 :            :          * attempt to switch back to DMA mode again.
    1213                 :            :          */
    1214                 :            :         if (pl011_dma_rx_available(uap)) {
    1215                 :            :                 if (pl011_dma_rx_trigger_dma(uap)) {
    1216                 :            :                         dev_dbg(uap->port.dev, "could not trigger RX DMA job "
    1217                 :            :                                 "fall back to interrupt mode again\n");
    1218                 :            :                         uap->im |= UART011_RXIM;
    1219                 :            :                 } else {
    1220                 :            :                         uap->im &= ~UART011_RXIM;
    1221                 :            : #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
    1222                 :            :                         /* Start Rx DMA poll */
    1223                 :            :                         if (uap->dmarx.poll_rate) {
    1224                 :            :                                 uap->dmarx.last_jiffies = jiffies;
    1225                 :            :                                 uap->dmarx.last_residue      = PL011_DMA_BUFFER_SIZE;
    1226                 :            :                                 mod_timer(&uap->dmarx.timer,
    1227                 :            :                                         jiffies +
    1228                 :            :                                         msecs_to_jiffies(uap->dmarx.poll_rate));
    1229                 :            :                         }
    1230                 :            : #endif
    1231                 :            :                 }
    1232                 :            : 
    1233                 :            :                 writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1234                 :            :         }
    1235                 :            :         spin_lock(&uap->port.lock);
    1236                 :        526 : }
    1237                 :            : 
    1238                 :          0 : static void pl011_tx_chars(struct uart_amba_port *uap)
    1239                 :            : {
    1240                 :       5837 :         struct circ_buf *xmit = &uap->port.state->xmit;
    1241                 :            :         int count;
    1242                 :            : 
    1243         [ -  + ]:       5837 :         if (uap->port.x_char) {
    1244                 :          0 :                 writew(uap->port.x_char, uap->port.membase + UART01x_DR);
    1245                 :          0 :                 uap->port.icount.tx++;
    1246                 :          0 :                 uap->port.x_char = 0;
    1247                 :          0 :                 return;
    1248                 :            :         }
    1249 [ +  - ][ -  + ]:      11674 :         if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(&uap->port)) {
    1250                 :            :                 pl011_stop_tx(&uap->port);
    1251                 :            :                 return;
    1252                 :            :         }
    1253                 :            : 
    1254                 :            :         /* If we are using DMA mode, try to send some characters. */
    1255                 :            :         if (pl011_dma_tx_irq(uap))
    1256                 :            :                 return;
    1257                 :            : 
    1258                 :       5837 :         count = uap->fifosize >> 1;
    1259                 :            :         do {
    1260                 :      42184 :                 writew(xmit->buf[xmit->tail], uap->port.membase + UART01x_DR);
    1261                 :      42184 :                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
    1262                 :      42184 :                 uap->port.icount.tx++;
    1263         [ +  + ]:      42184 :                 if (uart_circ_empty(xmit))
    1264                 :            :                         break;
    1265         [ +  + ]:      41316 :         } while (--count > 0);
    1266                 :            : 
    1267         [ +  + ]:       5837 :         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
    1268                 :       4610 :                 uart_write_wakeup(&uap->port);
    1269                 :            : 
    1270         [ +  + ]:       5837 :         if (uart_circ_empty(xmit))
    1271                 :            :                 pl011_stop_tx(&uap->port);
    1272                 :            : }
    1273                 :            : 
    1274                 :          0 : static void pl011_modem_status(struct uart_amba_port *uap)
    1275                 :            : {
    1276                 :            :         unsigned int status, delta;
    1277                 :            : 
    1278                 :          0 :         status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_MODEM_ANY;
    1279                 :            : 
    1280                 :          0 :         delta = status ^ uap->old_status;
    1281                 :          0 :         uap->old_status = status;
    1282                 :            : 
    1283         [ #  # ]:          0 :         if (!delta)
    1284                 :          0 :                 return;
    1285                 :            : 
    1286         [ #  # ]:          0 :         if (delta & UART01x_FR_DCD)
    1287                 :          0 :                 uart_handle_dcd_change(&uap->port, status & UART01x_FR_DCD);
    1288                 :            : 
    1289         [ #  # ]:          0 :         if (delta & UART01x_FR_DSR)
    1290                 :          0 :                 uap->port.icount.dsr++;
    1291                 :            : 
    1292         [ #  # ]:          0 :         if (delta & UART01x_FR_CTS)
    1293                 :          0 :                 uart_handle_cts_change(&uap->port, status & UART01x_FR_CTS);
    1294                 :            : 
    1295                 :          0 :         wake_up_interruptible(&uap->port.state->port.delta_msr_wait);
    1296                 :            : }
    1297                 :            : 
    1298                 :          0 : static irqreturn_t pl011_int(int irq, void *dev_id)
    1299                 :            : {
    1300                 :            :         struct uart_amba_port *uap = dev_id;
    1301                 :            :         unsigned long flags;
    1302                 :            :         unsigned int status, pass_counter = AMBA_ISR_PASS_LIMIT;
    1303                 :            :         int handled = 0;
    1304                 :            :         unsigned int dummy_read;
    1305                 :            : 
    1306                 :       5386 :         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
    1307                 :       5386 :         status = readw(uap->port.membase + UART011_MIS);
    1308         [ +  - ]:       5386 :         if (status) {
    1309                 :            :                 do {
    1310         [ -  + ]:       6319 :                         if (uap->vendor->cts_event_workaround) {
    1311                 :            :                                 /* workaround to make sure that all bits are unlocked.. */
    1312                 :          0 :                                 writew(0x00, uap->port.membase + UART011_ICR);
    1313                 :            : 
    1314                 :            :                                 /*
    1315                 :            :                                  * WA: introduce 26ns(1 uart clk) delay before W1C;
    1316                 :            :                                  * single apb access will incur 2 pclk(133.12Mhz) delay,
    1317                 :            :                                  * so add 2 dummy reads
    1318                 :            :                                  */
    1319                 :          0 :                                 dummy_read = readw(uap->port.membase + UART011_ICR);
    1320                 :          0 :                                 dummy_read = readw(uap->port.membase + UART011_ICR);
    1321                 :            :                         }
    1322                 :            : 
    1323                 :       6319 :                         writew(status & ~(UART011_TXIS|UART011_RTIS|
    1324                 :            :                                           UART011_RXIS),
    1325                 :            :                                uap->port.membase + UART011_ICR);
    1326                 :            : 
    1327         [ +  + ]:       6319 :                         if (status & (UART011_RTIS|UART011_RXIS)) {
    1328                 :            :                                 if (pl011_dma_rx_running(uap))
    1329                 :            :                                         pl011_dma_rx_irq(uap);
    1330                 :            :                                 else
    1331                 :        526 :                                         pl011_rx_chars(uap);
    1332                 :            :                         }
    1333         [ -  + ]:      11705 :                         if (status & (UART011_DSRMIS|UART011_DCDMIS|
    1334                 :            :                                       UART011_CTSMIS|UART011_RIMIS))
    1335                 :          0 :                                 pl011_modem_status(uap);
    1336         [ +  + ]:       6319 :                         if (status & UART011_TXIS)
    1337                 :       5837 :                                 pl011_tx_chars(uap);
    1338                 :            : 
    1339         [ +  - ]:       6319 :                         if (pass_counter-- == 0)
    1340                 :            :                                 break;
    1341                 :            : 
    1342                 :       6319 :                         status = readw(uap->port.membase + UART011_MIS);
    1343         [ +  + ]:       6319 :                 } while (status != 0);
    1344                 :            :                 handled = 1;
    1345                 :            :         }
    1346                 :            : 
    1347                 :            :         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
    1348                 :            : 
    1349                 :       5386 :         return IRQ_RETVAL(handled);
    1350                 :            : }
    1351                 :            : 
    1352                 :          0 : static unsigned int pl011_tx_empty(struct uart_port *port)
    1353                 :            : {
    1354                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1355                 :         96 :         unsigned int status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR);
    1356                 :         96 :         return status & (UART01x_FR_BUSY|UART01x_FR_TXFF) ? 0 : TIOCSER_TEMT;
    1357                 :            : }
    1358                 :            : 
    1359                 :          0 : static unsigned int pl011_get_mctrl(struct uart_port *port)
    1360                 :            : {
    1361                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1362                 :            :         unsigned int result = 0;
    1363                 :          4 :         unsigned int status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR);
    1364                 :            : 
    1365                 :            : #define TIOCMBIT(uartbit, tiocmbit)     \
    1366                 :            :         if (status & uartbit)               \
    1367                 :            :                 result |= tiocmbit
    1368                 :            : 
    1369         [ +  + ]:          4 :         TIOCMBIT(UART01x_FR_DCD, TIOCM_CAR);
    1370         [ +  + ]:          4 :         TIOCMBIT(UART01x_FR_DSR, TIOCM_DSR);
    1371            [ + ]:          4 :         TIOCMBIT(UART01x_FR_CTS, TIOCM_CTS);
    1372         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(UART011_FR_RI, TIOCM_RNG);
    1373                 :            : #undef TIOCMBIT
    1374                 :          0 :         return result;
    1375                 :            : }
    1376                 :            : 
    1377                 :          0 : static void pl011_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
    1378                 :            : {
    1379                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1380                 :            :         unsigned int cr;
    1381                 :            : 
    1382                 :          0 :         cr = readw(uap->port.membase + UART011_CR);
    1383                 :            : 
    1384                 :            : #define TIOCMBIT(tiocmbit, uartbit)             \
    1385                 :            :         if (mctrl & tiocmbit)               \
    1386                 :            :                 cr |= uartbit;          \
    1387                 :            :         else                            \
    1388                 :            :                 cr &= ~uartbit
    1389                 :            : 
    1390         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(TIOCM_RTS, UART011_CR_RTS);
    1391         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(TIOCM_DTR, UART011_CR_DTR);
    1392         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(TIOCM_OUT1, UART011_CR_OUT1);
    1393         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(TIOCM_OUT2, UART011_CR_OUT2);
    1394         [ #  # ]:          0 :         TIOCMBIT(TIOCM_LOOP, UART011_CR_LBE);
    1395                 :            : 
    1396         [ #  # ]:          0 :         if (uap->autorts) {
    1397                 :            :                 /* We need to disable auto-RTS if we want to turn RTS off */
    1398         [ #  # ]:          0 :                 TIOCMBIT(TIOCM_RTS, UART011_CR_RTSEN);
    1399                 :            :         }
    1400                 :            : #undef TIOCMBIT
    1401                 :            : 
    1402                 :          0 :         writew(cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1403                 :          0 : }
    1404                 :            : 
    1405                 :          0 : static void pl011_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
    1406                 :            : {
    1407                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1408                 :            :         unsigned long flags;
    1409                 :            :         unsigned int lcr_h;
    1410                 :            : 
    1411                 :          0 :         spin_lock_irqsave(&uap->port.lock, flags);
    1412                 :          0 :         lcr_h = readw(uap->port.membase + uap->lcrh_tx);
    1413         [ #  # ]:          0 :         if (break_state == -1)
    1414                 :          0 :                 lcr_h |= UART01x_LCRH_BRK;
    1415                 :            :         else
    1416                 :          0 :                 lcr_h &= ~UART01x_LCRH_BRK;
    1417                 :          0 :         writew(lcr_h, uap->port.membase + uap->lcrh_tx);
    1418                 :            :         spin_unlock_irqrestore(&uap->port.lock, flags);
    1419                 :          0 : }
    1420                 :            : 
    1421                 :            : #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
    1422                 :            : 
    1423                 :            : static void pl011_quiesce_irqs(struct uart_port *port)
    1424                 :            : {
    1425                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1426                 :            :         unsigned char __iomem *regs = uap->port.membase;
    1427                 :            : 
    1428                 :            :         writew(readw(regs + UART011_MIS), regs + UART011_ICR);
    1429                 :            :         /*
    1430                 :            :          * There is no way to clear TXIM as this is "ready to transmit IRQ", so
    1431                 :            :          * we simply mask it. start_tx() will unmask it.
    1432                 :            :          *
    1433                 :            :          * Note we can race with start_tx(), and if the race happens, the
    1434                 :            :          * polling user might get another interrupt just after we clear it.
    1435                 :            :          * But it should be OK and can happen even w/o the race, e.g.
    1436                 :            :          * controller immediately got some new data and raised the IRQ.
    1437                 :            :          *
    1438                 :            :          * And whoever uses polling routines assumes that it manages the device
    1439                 :            :          * (including tx queue), so we're also fine with start_tx()'s caller
    1440                 :            :          * side.
    1441                 :            :          */
    1442                 :            :         writew(readw(regs + UART011_IMSC) & ~UART011_TXIM, regs + UART011_IMSC);
    1443                 :            : }
    1444                 :            : 
    1445                 :            : static int pl011_get_poll_char(struct uart_port *port)
    1446                 :            : {
    1447                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1448                 :            :         unsigned int status;
    1449                 :            : 
    1450                 :            :         /*
    1451                 :            :          * The caller might need IRQs lowered, e.g. if used with KDB NMI
    1452                 :            :          * debugger.
    1453                 :            :          */
    1454                 :            :         pl011_quiesce_irqs(port);
    1455                 :            : 
    1456                 :            :         status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR);
    1457                 :            :         if (status & UART01x_FR_RXFE)
    1458                 :            :                 return NO_POLL_CHAR;
    1459                 :            : 
    1460                 :            :         return readw(uap->port.membase + UART01x_DR);
    1461                 :            : }
    1462                 :            : 
    1463                 :            : static void pl011_put_poll_char(struct uart_port *port,
    1464                 :            :                          unsigned char ch)
    1465                 :            : {
    1466                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1467                 :            : 
    1468                 :            :         while (readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF)
    1469                 :            :                 barrier();
    1470                 :            : 
    1471                 :            :         writew(ch, uap->port.membase + UART01x_DR);
    1472                 :            : }
    1473                 :            : 
    1474                 :            : #endif /* CONFIG_CONSOLE_POLL */
    1475                 :            : 
    1476                 :          0 : static int pl011_hwinit(struct uart_port *port)
    1477                 :            : {
    1478                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1479                 :            :         int retval;
    1480                 :            : 
    1481                 :            :         /* Optionaly enable pins to be muxed in and configured */
    1482                 :            :         pinctrl_pm_select_default_state(port->dev);
    1483                 :            : 
    1484                 :            :         /*
    1485                 :            :          * Try to enable the clock producer.
    1486                 :            :          */
    1487                 :          0 :         retval = clk_prepare_enable(uap->clk);
    1488         [ #  # ]:          0 :         if (retval)
    1489                 :            :                 goto out;
    1490                 :            : 
    1491                 :          0 :         uap->port.uartclk = clk_get_rate(uap->clk);
    1492                 :            : 
    1493                 :            :         /* Clear pending error and receive interrupts */
    1494                 :          0 :         writew(UART011_OEIS | UART011_BEIS | UART011_PEIS | UART011_FEIS |
    1495                 :            :                UART011_RTIS | UART011_RXIS, uap->port.membase + UART011_ICR);
    1496                 :            : 
    1497                 :            :         /*
    1498                 :            :          * Save interrupts enable mask, and enable RX interrupts in case if
    1499                 :            :          * the interrupt is used for NMI entry.
    1500                 :            :          */
    1501                 :          0 :         uap->im = readw(uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1502                 :          0 :         writew(UART011_RTIM | UART011_RXIM, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1503                 :            : 
    1504         [ #  # ]:          0 :         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
    1505                 :            :                 struct amba_pl011_data *plat;
    1506                 :            : 
    1507                 :            :                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
    1508         [ #  # ]:          0 :                 if (plat->init)
    1509                 :          0 :                         plat->init();
    1510                 :            :         }
    1511                 :            :         return 0;
    1512                 :            :  out:
    1513                 :            :         return retval;
    1514                 :            : }
    1515                 :            : 
    1516                 :          0 : static void pl011_write_lcr_h(struct uart_amba_port *uap, unsigned int lcr_h)
    1517                 :            : {
    1518                 :          0 :         writew(lcr_h, uap->port.membase + uap->lcrh_rx);
    1519         [ #  # ]:          0 :         if (uap->lcrh_rx != uap->lcrh_tx) {
    1520                 :            :                 int i;
    1521                 :            :                 /*
    1522                 :            :                  * Wait 10 PCLKs before writing LCRH_TX register,
    1523                 :            :                  * to get this delay write read only register 10 times
    1524                 :            :                  */
    1525         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < 10; ++i)
    1526                 :          0 :                         writew(0xff, uap->port.membase + UART011_MIS);
    1527                 :          0 :                 writew(lcr_h, uap->port.membase + uap->lcrh_tx);
    1528                 :            :         }
    1529                 :          0 : }
    1530                 :            : 
    1531                 :          0 : static int pl011_startup(struct uart_port *port)
    1532                 :            : {
    1533                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1534                 :            :         unsigned int cr, lcr_h, fbrd, ibrd;
    1535                 :            :         int retval;
    1536                 :            : 
    1537                 :          0 :         retval = pl011_hwinit(port);
    1538         [ #  # ]:          0 :         if (retval)
    1539                 :            :                 goto clk_dis;
    1540                 :            : 
    1541                 :          0 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1542                 :            : 
    1543                 :            :         /*
    1544                 :            :          * Allocate the IRQ
    1545                 :            :          */
    1546                 :          0 :         retval = request_irq(uap->port.irq, pl011_int, 0, "uart-pl011", uap);
    1547         [ #  # ]:          0 :         if (retval)
    1548                 :            :                 goto clk_dis;
    1549                 :            : 
    1550                 :          0 :         writew(uap->vendor->ifls, uap->port.membase + UART011_IFLS);
    1551                 :            : 
    1552                 :            :         /*
    1553                 :            :          * Provoke TX FIFO interrupt into asserting. Taking care to preserve
    1554                 :            :          * baud rate and data format specified by FBRD, IBRD and LCRH as the
    1555                 :            :          * UART may already be in use as a console.
    1556                 :            :          */
    1557                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
    1558                 :            : 
    1559                 :          0 :         fbrd = readw(uap->port.membase + UART011_FBRD);
    1560                 :          0 :         ibrd = readw(uap->port.membase + UART011_IBRD);
    1561                 :          0 :         lcr_h = readw(uap->port.membase + uap->lcrh_rx);
    1562                 :            : 
    1563                 :            :         cr = UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_LBE;
    1564                 :          0 :         writew(cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1565                 :          0 :         writew(0, uap->port.membase + UART011_FBRD);
    1566                 :          0 :         writew(1, uap->port.membase + UART011_IBRD);
    1567                 :          0 :         pl011_write_lcr_h(uap, 0);
    1568                 :          0 :         writew(0, uap->port.membase + UART01x_DR);
    1569         [ #  # ]:          0 :         while (readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_BUSY)
    1570                 :          0 :                 barrier();
    1571                 :            : 
    1572                 :          0 :         writew(fbrd, uap->port.membase + UART011_FBRD);
    1573                 :          0 :         writew(ibrd, uap->port.membase + UART011_IBRD);
    1574                 :          0 :         pl011_write_lcr_h(uap, lcr_h);
    1575                 :            : 
    1576                 :            :         /* restore RTS and DTR */
    1577                 :          0 :         cr = uap->old_cr & (UART011_CR_RTS | UART011_CR_DTR);
    1578                 :          0 :         cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_RXE | UART011_CR_TXE;
    1579                 :          0 :         writew(cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1580                 :            : 
    1581                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
    1582                 :            : 
    1583                 :            :         /*
    1584                 :            :          * initialise the old status of the modem signals
    1585                 :            :          */
    1586                 :          0 :         uap->old_status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_MODEM_ANY;
    1587                 :            : 
    1588                 :            :         /* Startup DMA */
    1589                 :            :         pl011_dma_startup(uap);
    1590                 :            : 
    1591                 :            :         /*
    1592                 :            :          * Finally, enable interrupts, only timeouts when using DMA
    1593                 :            :          * if initial RX DMA job failed, start in interrupt mode
    1594                 :            :          * as well.
    1595                 :            :          */
    1596                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
    1597                 :            :         /* Clear out any spuriously appearing RX interrupts */
    1598                 :          0 :          writew(UART011_RTIS | UART011_RXIS,
    1599                 :            :                 uap->port.membase + UART011_ICR);
    1600                 :          0 :         uap->im = UART011_RTIM;
    1601                 :            :         if (!pl011_dma_rx_running(uap))
    1602                 :          0 :                 uap->im |= UART011_RXIM;
    1603                 :          0 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1604                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
    1605                 :            : 
    1606                 :          0 :         return 0;
    1607                 :            : 
    1608                 :            :  clk_dis:
    1609                 :          0 :         clk_disable_unprepare(uap->clk);
    1610                 :          0 :         return retval;
    1611                 :            : }
    1612                 :            : 
    1613                 :            : static void pl011_shutdown_channel(struct uart_amba_port *uap,
    1614                 :            :                                         unsigned int lcrh)
    1615                 :            : {
    1616                 :            :       unsigned long val;
    1617                 :            : 
    1618                 :          0 :       val = readw(uap->port.membase + lcrh);
    1619                 :          0 :       val &= ~(UART01x_LCRH_BRK | UART01x_LCRH_FEN);
    1620                 :          0 :       writew(val, uap->port.membase + lcrh);
    1621                 :            : }
    1622                 :            : 
    1623                 :          0 : static void pl011_shutdown(struct uart_port *port)
    1624                 :            : {
    1625                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1626                 :            :         unsigned int cr;
    1627                 :            : 
    1628                 :            :         /*
    1629                 :            :          * disable all interrupts
    1630                 :            :          */
    1631                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
    1632                 :          0 :         uap->im = 0;
    1633                 :          0 :         writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    1634                 :          0 :         writew(0xffff, uap->port.membase + UART011_ICR);
    1635                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
    1636                 :            : 
    1637                 :            :         pl011_dma_shutdown(uap);
    1638                 :            : 
    1639                 :            :         /*
    1640                 :            :          * Free the interrupt
    1641                 :            :          */
    1642                 :          0 :         free_irq(uap->port.irq, uap);
    1643                 :            : 
    1644                 :            :         /*
    1645                 :            :          * disable the port
    1646                 :            :          * disable the port. It should not disable RTS and DTR.
    1647                 :            :          * Also RTS and DTR state should be preserved to restore
    1648                 :            :          * it during startup().
    1649                 :            :          */
    1650                 :          0 :         uap->autorts = false;
    1651                 :            :         spin_lock_irq(&uap->port.lock);
    1652                 :          0 :         cr = readw(uap->port.membase + UART011_CR);
    1653                 :          0 :         uap->old_cr = cr;
    1654                 :          0 :         cr &= UART011_CR_RTS | UART011_CR_DTR;
    1655                 :          0 :         cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE;
    1656                 :          0 :         writew(cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1657                 :            :         spin_unlock_irq(&uap->port.lock);
    1658                 :            : 
    1659                 :            :         /*
    1660                 :            :          * disable break condition and fifos
    1661                 :            :          */
    1662                 :          0 :         pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_rx);
    1663         [ #  # ]:          0 :         if (uap->lcrh_rx != uap->lcrh_tx)
    1664                 :            :                 pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_tx);
    1665                 :            : 
    1666                 :            :         /*
    1667                 :            :          * Shut down the clock producer
    1668                 :            :          */
    1669                 :          0 :         clk_disable_unprepare(uap->clk);
    1670                 :            :         /* Optionally let pins go into sleep states */
    1671                 :            :         pinctrl_pm_select_sleep_state(port->dev);
    1672                 :            : 
    1673         [ #  # ]:          0 :         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
    1674                 :            :                 struct amba_pl011_data *plat;
    1675                 :            : 
    1676                 :            :                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
    1677         [ #  # ]:          0 :                 if (plat->exit)
    1678                 :          0 :                         plat->exit();
    1679                 :            :         }
    1680                 :            : 
    1681                 :          0 : }
    1682                 :            : 
    1683                 :            : static void
    1684                 :          0 : pl011_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
    1685                 :            :                      struct ktermios *old)
    1686                 :            : {
    1687                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1688                 :            :         unsigned int lcr_h, old_cr;
    1689                 :            :         unsigned long flags;
    1690                 :            :         unsigned int baud, quot, clkdiv;
    1691                 :            : 
    1692         [ #  # ]:          0 :         if (uap->vendor->oversampling)
    1693                 :            :                 clkdiv = 8;
    1694                 :            :         else
    1695                 :            :                 clkdiv = 16;
    1696                 :            : 
    1697                 :            :         /*
    1698                 :            :          * Ask the core to calculate the divisor for us.
    1699                 :            :          */
    1700                 :          0 :         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0,
    1701                 :          0 :                                   port->uartclk / clkdiv);
    1702                 :            : #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
    1703                 :            :         /*
    1704                 :            :          * Adjust RX DMA polling rate with baud rate if not specified.
    1705                 :            :          */
    1706                 :            :         if (uap->dmarx.auto_poll_rate)
    1707                 :            :                 uap->dmarx.poll_rate = DIV_ROUND_UP(10000000, baud);
    1708                 :            : #endif
    1709                 :            : 
    1710         [ #  # ]:          0 :         if (baud > port->uartclk/16)
    1711                 :          0 :                 quot = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk * 8, baud);
    1712                 :            :         else
    1713                 :          0 :                 quot = DIV_ROUND_CLOSEST(port->uartclk * 4, baud);
    1714                 :            : 
    1715   [ #  #  #  # ]:          0 :         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
    1716                 :            :         case CS5:
    1717                 :            :                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_5;
    1718                 :            :                 break;
    1719                 :            :         case CS6:
    1720                 :            :                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_6;
    1721                 :          0 :                 break;
    1722                 :            :         case CS7:
    1723                 :            :                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_7;
    1724                 :          0 :                 break;
    1725                 :            :         default: // CS8
    1726                 :            :                 lcr_h = UART01x_LCRH_WLEN_8;
    1727                 :          0 :                 break;
    1728                 :            :         }
    1729         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
    1730                 :          0 :                 lcr_h |= UART01x_LCRH_STP2;
    1731         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_cflag & PARENB) {
    1732                 :          0 :                 lcr_h |= UART01x_LCRH_PEN;
    1733         [ #  # ]:          0 :                 if (!(termios->c_cflag & PARODD))
    1734                 :          0 :                         lcr_h |= UART01x_LCRH_EPS;
    1735                 :            :         }
    1736         [ #  # ]:          0 :         if (uap->fifosize > 1)
    1737                 :          0 :                 lcr_h |= UART01x_LCRH_FEN;
    1738                 :            : 
    1739                 :          0 :         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
    1740                 :            : 
    1741                 :            :         /*
    1742                 :            :          * Update the per-port timeout.
    1743                 :            :          */
    1744                 :          0 :         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
    1745                 :            : 
    1746                 :          0 :         port->read_status_mask = UART011_DR_OE | 255;
    1747         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_iflag & INPCK)
    1748                 :          0 :                 port->read_status_mask |= UART011_DR_FE | UART011_DR_PE;
    1749         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_iflag & (BRKINT | PARMRK))
    1750                 :          0 :                 port->read_status_mask |= UART011_DR_BE;
    1751                 :            : 
    1752                 :            :         /*
    1753                 :            :          * Characters to ignore
    1754                 :            :          */
    1755                 :          0 :         port->ignore_status_mask = 0;
    1756         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
    1757                 :          0 :                 port->ignore_status_mask |= UART011_DR_FE | UART011_DR_PE;
    1758         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
    1759                 :          0 :                 port->ignore_status_mask |= UART011_DR_BE;
    1760                 :            :                 /*
    1761                 :            :                  * If we're ignoring parity and break indicators,
    1762                 :            :                  * ignore overruns too (for real raw support).
    1763                 :            :                  */
    1764         [ #  # ]:          0 :                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
    1765                 :          0 :                         port->ignore_status_mask |= UART011_DR_OE;
    1766                 :            :         }
    1767                 :            : 
    1768                 :            :         /*
    1769                 :            :          * Ignore all characters if CREAD is not set.
    1770                 :            :          */
    1771         [ #  # ]:          0 :         if ((termios->c_cflag & CREAD) == 0)
    1772                 :          0 :                 port->ignore_status_mask |= UART_DUMMY_DR_RX;
    1773                 :            : 
    1774 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
                 [ #  # ]
    1775                 :            :                 pl011_enable_ms(port);
    1776                 :            : 
    1777                 :            :         /* first, disable everything */
    1778                 :          0 :         old_cr = readw(port->membase + UART011_CR);
    1779                 :          0 :         writew(0, port->membase + UART011_CR);
    1780                 :            : 
    1781         [ #  # ]:          0 :         if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
    1782         [ #  # ]:          0 :                 if (old_cr & UART011_CR_RTS)
    1783                 :          0 :                         old_cr |= UART011_CR_RTSEN;
    1784                 :            : 
    1785                 :          0 :                 old_cr |= UART011_CR_CTSEN;
    1786                 :          0 :                 uap->autorts = true;
    1787                 :            :         } else {
    1788                 :          0 :                 old_cr &= ~(UART011_CR_CTSEN | UART011_CR_RTSEN);
    1789                 :          0 :                 uap->autorts = false;
    1790                 :            :         }
    1791                 :            : 
    1792         [ #  # ]:          0 :         if (uap->vendor->oversampling) {
    1793         [ #  # ]:          0 :                 if (baud > port->uartclk / 16)
    1794                 :          0 :                         old_cr |= ST_UART011_CR_OVSFACT;
    1795                 :            :                 else
    1796                 :          0 :                         old_cr &= ~ST_UART011_CR_OVSFACT;
    1797                 :            :         }
    1798                 :            : 
    1799                 :            :         /*
    1800                 :            :          * Workaround for the ST Micro oversampling variants to
    1801                 :            :          * increase the bitrate slightly, by lowering the divisor,
    1802                 :            :          * to avoid delayed sampling of start bit at high speeds,
    1803                 :            :          * else we see data corruption.
    1804                 :            :          */
    1805         [ #  # ]:          0 :         if (uap->vendor->oversampling) {
    1806 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if ((baud >= 3000000) && (baud < 3250000) && (quot > 1))
    1807                 :          0 :                         quot -= 1;
    1808         [ #  # ]:          0 :                 else if ((baud > 3250000) && (quot > 2))
    1809                 :          0 :                         quot -= 2;
    1810                 :            :         }
    1811                 :            :         /* Set baud rate */
    1812                 :          0 :         writew(quot & 0x3f, port->membase + UART011_FBRD);
    1813                 :          0 :         writew(quot >> 6, port->membase + UART011_IBRD);
    1814                 :            : 
    1815                 :            :         /*
    1816                 :            :          * ----------v----------v----------v----------v-----
    1817                 :            :          * NOTE: lcrh_tx and lcrh_rx MUST BE WRITTEN AFTER
    1818                 :            :          * UART011_FBRD & UART011_IBRD.
    1819                 :            :          * ----------^----------^----------^----------^-----
    1820                 :            :          */
    1821                 :          0 :         pl011_write_lcr_h(uap, lcr_h);
    1822                 :          0 :         writew(old_cr, port->membase + UART011_CR);
    1823                 :            : 
    1824                 :            :         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
    1825                 :          0 : }
    1826                 :            : 
    1827                 :          0 : static const char *pl011_type(struct uart_port *port)
    1828                 :            : {
    1829                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1830         [ +  - ]:          4 :         return uap->port.type == PORT_AMBA ? uap->type : NULL;
    1831                 :            : }
    1832                 :            : 
    1833                 :            : /*
    1834                 :            :  * Release the memory region(s) being used by 'port'
    1835                 :            :  */
    1836                 :          0 : static void pl011_release_port(struct uart_port *port)
    1837                 :            : {
    1838                 :          0 :         release_mem_region(port->mapbase, SZ_4K);
    1839                 :          0 : }
    1840                 :            : 
    1841                 :            : /*
    1842                 :            :  * Request the memory region(s) being used by 'port'
    1843                 :            :  */
    1844                 :          0 : static int pl011_request_port(struct uart_port *port)
    1845                 :            : {
    1846                 :          0 :         return request_mem_region(port->mapbase, SZ_4K, "uart-pl011")
    1847         [ #  # ]:          0 :                         != NULL ? 0 : -EBUSY;
    1848                 :            : }
    1849                 :            : 
    1850                 :            : /*
    1851                 :            :  * Configure/autoconfigure the port.
    1852                 :            :  */
    1853                 :          0 : static void pl011_config_port(struct uart_port *port, int flags)
    1854                 :            : {
    1855         [ #  # ]:          0 :         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
    1856                 :          0 :                 port->type = PORT_AMBA;
    1857                 :          0 :                 pl011_request_port(port);
    1858                 :            :         }
    1859                 :          0 : }
    1860                 :            : 
    1861                 :            : /*
    1862                 :            :  * verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
    1863                 :            :  */
    1864                 :          0 : static int pl011_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
    1865                 :            : {
    1866                 :            :         int ret = 0;
    1867         [ #  # ]:          0 :         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_AMBA)
    1868                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1869 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         if (ser->irq < 0 || ser->irq >= nr_irqs)
    1870                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1871         [ #  # ]:          0 :         if (ser->baud_base < 9600)
    1872                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1873                 :          0 :         return ret;
    1874                 :            : }
    1875                 :            : 
    1876                 :            : static struct uart_ops amba_pl011_pops = {
    1877                 :            :         .tx_empty       = pl011_tx_empty,
    1878                 :            :         .set_mctrl      = pl011_set_mctrl,
    1879                 :            :         .get_mctrl      = pl011_get_mctrl,
    1880                 :            :         .stop_tx        = pl011_stop_tx,
    1881                 :            :         .start_tx       = pl011_start_tx,
    1882                 :            :         .stop_rx        = pl011_stop_rx,
    1883                 :            :         .enable_ms      = pl011_enable_ms,
    1884                 :            :         .break_ctl      = pl011_break_ctl,
    1885                 :            :         .startup        = pl011_startup,
    1886                 :            :         .shutdown       = pl011_shutdown,
    1887                 :            :         .flush_buffer   = pl011_dma_flush_buffer,
    1888                 :            :         .set_termios    = pl011_set_termios,
    1889                 :            :         .type           = pl011_type,
    1890                 :            :         .release_port   = pl011_release_port,
    1891                 :            :         .request_port   = pl011_request_port,
    1892                 :            :         .config_port    = pl011_config_port,
    1893                 :            :         .verify_port    = pl011_verify_port,
    1894                 :            : #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
    1895                 :            :         .poll_init     = pl011_hwinit,
    1896                 :            :         .poll_get_char = pl011_get_poll_char,
    1897                 :            :         .poll_put_char = pl011_put_poll_char,
    1898                 :            : #endif
    1899                 :            : };
    1900                 :            : 
    1901                 :            : static struct uart_amba_port *amba_ports[UART_NR];
    1902                 :            : 
    1903                 :            : #ifdef CONFIG_SERIAL_AMBA_PL011_CONSOLE
    1904                 :            : 
    1905                 :          0 : static void pl011_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
    1906                 :            : {
    1907                 :            :         struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port;
    1908                 :            : 
    1909         [ +  + ]:   34525851 :         while (readw(uap->port.membase + UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF)
    1910                 :   34339973 :                 barrier();
    1911                 :      92939 :         writew(ch, uap->port.membase + UART01x_DR);
    1912                 :      92939 : }
    1913                 :            : 
    1914                 :            : static void
    1915                 :          0 : pl011_console_write(struct console *co, const char *s, unsigned int count)
    1916                 :            : {
    1917                 :       1506 :         struct uart_amba_port *uap = amba_ports[co->index];
    1918                 :            :         unsigned int status, old_cr, new_cr;
    1919                 :            :         unsigned long flags;
    1920                 :            :         int locked = 1;
    1921                 :            : 
    1922                 :       1506 :         clk_enable(uap->clk);
    1923                 :            : 
    1924                 :            :         local_irq_save(flags);
    1925         [ +  - ]:       1506 :         if (uap->port.sysrq)
    1926                 :            :                 locked = 0;
    1927         [ -  + ]:       1506 :         else if (oops_in_progress)
    1928                 :            :                 locked = spin_trylock(&uap->port.lock);
    1929                 :            :         else
    1930                 :            :                 spin_lock(&uap->port.lock);
    1931                 :            : 
    1932                 :            :         /*
    1933                 :            :          *      First save the CR then disable the interrupts
    1934                 :            :          */
    1935                 :       1506 :         old_cr = readw(uap->port.membase + UART011_CR);
    1936                 :       1506 :         new_cr = old_cr & ~UART011_CR_CTSEN;
    1937                 :       1506 :         new_cr |= UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE;
    1938                 :       1506 :         writew(new_cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1939                 :            : 
    1940                 :       1506 :         uart_console_write(&uap->port, s, count, pl011_console_putchar);
    1941                 :            : 
    1942                 :            :         /*
    1943                 :            :          *      Finally, wait for transmitter to become empty
    1944                 :            :          *      and restore the TCR
    1945                 :            :          */
    1946                 :            :         do {
    1947                 :   12720340 :                 status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR);
    1948         [ +  + ]:   12720340 :         } while (status & UART01x_FR_BUSY);
    1949                 :       1506 :         writew(old_cr, uap->port.membase + UART011_CR);
    1950                 :            : 
    1951         [ +  - ]:       1506 :         if (locked)
    1952                 :            :                 spin_unlock(&uap->port.lock);
    1953         [ +  - ]:       1506 :         local_irq_restore(flags);
    1954                 :            : 
    1955                 :       1506 :         clk_disable(uap->clk);
    1956                 :       1506 : }
    1957                 :            : 
    1958                 :            : static void __init
    1959                 :          0 : pl011_console_get_options(struct uart_amba_port *uap, int *baud,
    1960                 :            :                              int *parity, int *bits)
    1961                 :            : {
    1962         [ #  # ]:          0 :         if (readw(uap->port.membase + UART011_CR) & UART01x_CR_UARTEN) {
    1963                 :            :                 unsigned int lcr_h, ibrd, fbrd;
    1964                 :            : 
    1965                 :          0 :                 lcr_h = readw(uap->port.membase + uap->lcrh_tx);
    1966                 :            : 
    1967                 :          0 :                 *parity = 'n';
    1968         [ #  # ]:          0 :                 if (lcr_h & UART01x_LCRH_PEN) {
    1969         [ #  # ]:          0 :                         if (lcr_h & UART01x_LCRH_EPS)
    1970                 :          0 :                                 *parity = 'e';
    1971                 :            :                         else
    1972                 :          0 :                                 *parity = 'o';
    1973                 :            :                 }
    1974                 :            : 
    1975         [ #  # ]:          0 :                 if ((lcr_h & 0x60) == UART01x_LCRH_WLEN_7)
    1976                 :          0 :                         *bits = 7;
    1977                 :            :                 else
    1978                 :          0 :                         *bits = 8;
    1979                 :            : 
    1980                 :          0 :                 ibrd = readw(uap->port.membase + UART011_IBRD);
    1981                 :          0 :                 fbrd = readw(uap->port.membase + UART011_FBRD);
    1982                 :            : 
    1983                 :          0 :                 *baud = uap->port.uartclk * 4 / (64 * ibrd + fbrd);
    1984                 :            : 
    1985         [ #  # ]:          0 :                 if (uap->vendor->oversampling) {
    1986         [ #  # ]:          0 :                         if (readw(uap->port.membase + UART011_CR)
    1987                 :          0 :                                   & ST_UART011_CR_OVSFACT)
    1988                 :          0 :                                 *baud *= 2;
    1989                 :            :                 }
    1990                 :            :         }
    1991                 :          0 : }
    1992                 :            : 
    1993                 :          0 : static int __init pl011_console_setup(struct console *co, char *options)
    1994                 :            : {
    1995                 :            :         struct uart_amba_port *uap;
    1996                 :          0 :         int baud = 38400;
    1997                 :          0 :         int bits = 8;
    1998                 :          0 :         int parity = 'n';
    1999                 :          0 :         int flow = 'n';
    2000                 :            :         int ret;
    2001                 :            : 
    2002                 :            :         /*
    2003                 :            :          * Check whether an invalid uart number has been specified, and
    2004                 :            :          * if so, search for the first available port that does have
    2005                 :            :          * console support.
    2006                 :            :          */
    2007         [ #  # ]:          0 :         if (co->index >= UART_NR)
    2008                 :          0 :                 co->index = 0;
    2009                 :          0 :         uap = amba_ports[co->index];
    2010         [ #  # ]:          0 :         if (!uap)
    2011                 :            :                 return -ENODEV;
    2012                 :            : 
    2013                 :            :         /* Allow pins to be muxed in and configured */
    2014                 :          0 :         pinctrl_pm_select_default_state(uap->port.dev);
    2015                 :            : 
    2016                 :          0 :         ret = clk_prepare(uap->clk);
    2017         [ #  # ]:          0 :         if (ret)
    2018                 :            :                 return ret;
    2019                 :            : 
    2020         [ #  # ]:          0 :         if (dev_get_platdata(uap->port.dev)) {
    2021                 :            :                 struct amba_pl011_data *plat;
    2022                 :            : 
    2023                 :            :                 plat = dev_get_platdata(uap->port.dev);
    2024         [ #  # ]:          0 :                 if (plat->init)
    2025                 :          0 :                         plat->init();
    2026                 :            :         }
    2027                 :            : 
    2028                 :          0 :         uap->port.uartclk = clk_get_rate(uap->clk);
    2029                 :            : 
    2030         [ #  # ]:          0 :         if (options)
    2031                 :          0 :                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
    2032                 :            :         else
    2033                 :          0 :                 pl011_console_get_options(uap, &baud, &parity, &bits);
    2034                 :            : 
    2035                 :          0 :         return uart_set_options(&uap->port, co, baud, parity, bits, flow);
    2036                 :            : }
    2037                 :            : 
    2038                 :            : static struct uart_driver amba_reg;
    2039                 :            : static struct console amba_console = {
    2040                 :            :         .name           = "ttyAMA",
    2041                 :            :         .write          = pl011_console_write,
    2042                 :            :         .device         = uart_console_device,
    2043                 :            :         .setup          = pl011_console_setup,
    2044                 :            :         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
    2045                 :            :         .index          = -1,
    2046                 :            :         .data           = &amba_reg,
    2047                 :            : };
    2048                 :            : 
    2049                 :            : #define AMBA_CONSOLE    (&amba_console)
    2050                 :            : #else
    2051                 :            : #define AMBA_CONSOLE    NULL
    2052                 :            : #endif
    2053                 :            : 
    2054                 :            : static struct uart_driver amba_reg = {
    2055                 :            :         .owner                  = THIS_MODULE,
    2056                 :            :         .driver_name            = "ttyAMA",
    2057                 :            :         .dev_name               = "ttyAMA",
    2058                 :            :         .major                  = SERIAL_AMBA_MAJOR,
    2059                 :            :         .minor                  = SERIAL_AMBA_MINOR,
    2060                 :            :         .nr                     = UART_NR,
    2061                 :            :         .cons                   = AMBA_CONSOLE,
    2062                 :            : };
    2063                 :            : 
    2064                 :          0 : static int pl011_probe_dt_alias(int index, struct device *dev)
    2065                 :            : {
    2066                 :            :         struct device_node *np;
    2067                 :            :         static bool seen_dev_with_alias = false;
    2068                 :            :         static bool seen_dev_without_alias = false;
    2069                 :            :         int ret = index;
    2070                 :            : 
    2071                 :            :         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF))
    2072                 :            :                 return ret;
    2073                 :            : 
    2074                 :          0 :         np = dev->of_node;
    2075         [ #  # ]:          0 :         if (!np)
    2076                 :            :                 return ret;
    2077                 :            : 
    2078                 :          0 :         ret = of_alias_get_id(np, "serial");
    2079         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR_VALUE(ret)) {
    2080                 :          0 :                 seen_dev_without_alias = true;
    2081                 :            :                 ret = index;
    2082                 :            :         } else {
    2083                 :          0 :                 seen_dev_with_alias = true;
    2084 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (ret >= ARRAY_SIZE(amba_ports) || amba_ports[ret] != NULL) {
    2085                 :          0 :                         dev_warn(dev, "requested serial port %d  not available.\n", ret);
    2086                 :            :                         ret = index;
    2087                 :            :                 }
    2088                 :            :         }
    2089                 :            : 
    2090 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         if (seen_dev_with_alias && seen_dev_without_alias)
    2091                 :          0 :                 dev_warn(dev, "aliased and non-aliased serial devices found in device tree. Serial port enumeration may be unpredictable.\n");
    2092                 :            : 
    2093                 :          0 :         return ret;
    2094                 :            : }
    2095                 :            : 
    2096                 :          0 : static int pl011_probe(struct amba_device *dev, const struct amba_id *id)
    2097                 :            : {
    2098                 :            :         struct uart_amba_port *uap;
    2099                 :          0 :         struct vendor_data *vendor = id->data;
    2100                 :            :         void __iomem *base;
    2101                 :            :         int i, ret;
    2102                 :            : 
    2103         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(amba_ports); i++)
    2104         [ #  # ]:          0 :                 if (amba_ports[i] == NULL)
    2105                 :            :                         break;
    2106                 :            : 
    2107         [ #  # ]:          0 :         if (i == ARRAY_SIZE(amba_ports)) {
    2108                 :            :                 ret = -EBUSY;
    2109                 :            :                 goto out;
    2110                 :            :         }
    2111                 :            : 
    2112                 :          0 :         uap = devm_kzalloc(&dev->dev, sizeof(struct uart_amba_port),
    2113                 :            :                            GFP_KERNEL);
    2114         [ #  # ]:          0 :         if (uap == NULL) {
    2115                 :            :                 ret = -ENOMEM;
    2116                 :            :                 goto out;
    2117                 :            :         }
    2118                 :            : 
    2119                 :          0 :         i = pl011_probe_dt_alias(i, &dev->dev);
    2120                 :            : 
    2121                 :          0 :         base = devm_ioremap(&dev->dev, dev->res.start,
    2122                 :          0 :                             resource_size(&dev->res));
    2123         [ #  # ]:          0 :         if (!base) {
    2124                 :            :                 ret = -ENOMEM;
    2125                 :            :                 goto out;
    2126                 :            :         }
    2127                 :            : 
    2128                 :          0 :         uap->clk = devm_clk_get(&dev->dev, NULL);
    2129         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(uap->clk)) {
    2130                 :            :                 ret = PTR_ERR(uap->clk);
    2131                 :          0 :                 goto out;
    2132                 :            :         }
    2133                 :            : 
    2134                 :          0 :         uap->vendor = vendor;
    2135                 :          0 :         uap->lcrh_rx = vendor->lcrh_rx;
    2136                 :          0 :         uap->lcrh_tx = vendor->lcrh_tx;
    2137                 :          0 :         uap->old_cr = 0;
    2138                 :          0 :         uap->fifosize = vendor->get_fifosize(dev);
    2139                 :          0 :         uap->port.dev = &dev->dev;
    2140                 :          0 :         uap->port.mapbase = dev->res.start;
    2141                 :          0 :         uap->port.membase = base;
    2142                 :          0 :         uap->port.iotype = UPIO_MEM;
    2143                 :          0 :         uap->port.irq = dev->irq[0];
    2144                 :          0 :         uap->port.fifosize = uap->fifosize;
    2145                 :          0 :         uap->port.ops = &amba_pl011_pops;
    2146                 :          0 :         uap->port.flags = UPF_BOOT_AUTOCONF;
    2147                 :          0 :         uap->port.line = i;
    2148                 :            :         pl011_dma_probe(&dev->dev, uap);
    2149                 :            : 
    2150                 :            :         /* Ensure interrupts from this UART are masked and cleared */
    2151                 :          0 :         writew(0, uap->port.membase + UART011_IMSC);
    2152                 :          0 :         writew(0xffff, uap->port.membase + UART011_ICR);
    2153                 :            : 
    2154                 :          0 :         snprintf(uap->type, sizeof(uap->type), "PL011 rev%u", amba_rev(dev));
    2155                 :            : 
    2156                 :          0 :         amba_ports[i] = uap;
    2157                 :            : 
    2158                 :          0 :         amba_set_drvdata(dev, uap);
    2159                 :          0 :         ret = uart_add_one_port(&amba_reg, &uap->port);
    2160         [ #  # ]:          0 :         if (ret) {
    2161                 :          0 :                 amba_ports[i] = NULL;
    2162                 :            :                 pl011_dma_remove(uap);
    2163                 :            :         }
    2164                 :            :  out:
    2165                 :          0 :         return ret;
    2166                 :            : }
    2167                 :            : 
    2168                 :          0 : static int pl011_remove(struct amba_device *dev)
    2169                 :            : {
    2170                 :          0 :         struct uart_amba_port *uap = amba_get_drvdata(dev);
    2171                 :            :         int i;
    2172                 :            : 
    2173                 :          0 :         uart_remove_one_port(&amba_reg, &uap->port);
    2174                 :            : 
    2175         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(amba_ports); i++)
    2176         [ #  # ]:          0 :                 if (amba_ports[i] == uap)
    2177                 :          0 :                         amba_ports[i] = NULL;
    2178                 :            : 
    2179                 :            :         pl011_dma_remove(uap);
    2180                 :          0 :         return 0;
    2181                 :            : }
    2182                 :            : 
    2183                 :            : #ifdef CONFIG_PM
    2184                 :          0 : static int pl011_suspend(struct amba_device *dev, pm_message_t state)
    2185                 :            : {
    2186                 :          0 :         struct uart_amba_port *uap = amba_get_drvdata(dev);
    2187                 :            : 
    2188         [ #  # ]:          0 :         if (!uap)
    2189                 :            :                 return -EINVAL;
    2190                 :            : 
    2191                 :          0 :         return uart_suspend_port(&amba_reg, &uap->port);
    2192                 :            : }
    2193                 :            : 
    2194                 :          0 : static int pl011_resume(struct amba_device *dev)
    2195                 :            : {
    2196                 :          0 :         struct uart_amba_port *uap = amba_get_drvdata(dev);
    2197                 :            : 
    2198         [ #  # ]:          0 :         if (!uap)
    2199                 :            :                 return -EINVAL;
    2200                 :            : 
    2201                 :          0 :         return uart_resume_port(&amba_reg, &uap->port);
    2202                 :            : }
    2203                 :            : #endif
    2204                 :            : 
    2205                 :            : static struct amba_id pl011_ids[] = {
    2206                 :            :         {
    2207                 :            :                 .id     = 0x00041011,
    2208                 :            :                 .mask   = 0x000fffff,
    2209                 :            :                 .data   = &vendor_arm,
    2210                 :            :         },
    2211                 :            :         {
    2212                 :            :                 .id     = 0x00380802,
    2213                 :            :                 .mask   = 0x00ffffff,
    2214                 :            :                 .data   = &vendor_st,
    2215                 :            :         },
    2216                 :            :         { 0, 0 },
    2217                 :            : };
    2218                 :            : 
    2219                 :            : MODULE_DEVICE_TABLE(amba, pl011_ids);
    2220                 :            : 
    2221                 :            : static struct amba_driver pl011_driver = {
    2222                 :            :         .drv = {
    2223                 :            :                 .name   = "uart-pl011",
    2224                 :            :         },
    2225                 :            :         .id_table       = pl011_ids,
    2226                 :            :         .probe          = pl011_probe,
    2227                 :            :         .remove         = pl011_remove,
    2228                 :            : #ifdef CONFIG_PM
    2229                 :            :         .suspend        = pl011_suspend,
    2230                 :            :         .resume         = pl011_resume,
    2231                 :            : #endif
    2232                 :            : };
    2233                 :            : 
    2234                 :          0 : static int __init pl011_init(void)
    2235                 :            : {
    2236                 :            :         int ret;
    2237                 :          0 :         printk(KERN_INFO "Serial: AMBA PL011 UART driver\n");
    2238                 :            : 
    2239                 :          0 :         ret = uart_register_driver(&amba_reg);
    2240         [ #  # ]:          0 :         if (ret == 0) {
    2241                 :          0 :                 ret = amba_driver_register(&pl011_driver);
    2242         [ #  # ]:          0 :                 if (ret)
    2243                 :          0 :                         uart_unregister_driver(&amba_reg);
    2244                 :            :         }
    2245                 :          0 :         return ret;
    2246                 :            : }
    2247                 :            : 
    2248                 :          0 : static void __exit pl011_exit(void)
    2249                 :            : {
    2250                 :          0 :         amba_driver_unregister(&pl011_driver);
    2251                 :          0 :         uart_unregister_driver(&amba_reg);
    2252                 :          0 : }
    2253                 :            : 
    2254                 :            : /*
    2255                 :            :  * While this can be a module, if builtin it's most likely the console
    2256                 :            :  * So let's leave module_exit but move module_init to an earlier place
    2257                 :            :  */
    2258                 :            : arch_initcall(pl011_init);
    2259                 :            : module_exit(pl011_exit);
    2260                 :            : 
    2261                 :            : MODULE_AUTHOR("ARM Ltd/Deep Blue Solutions Ltd");
    2262                 :            : MODULE_DESCRIPTION("ARM AMBA serial port driver");
    2263                 :            : MODULE_LICENSE("GPL");

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