Merge with http://kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git
[linux-2.6] / drivers / serial / 8250_early.c
1 /*
2  * Early serial console for 8250/16550 devices
3  *
4  * (c) Copyright 2004 Hewlett-Packard Development Company, L.P.
5  *      Bjorn Helgaas <bjorn.helgaas@hp.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  *
11  * Based on the 8250.c serial driver, Copyright (C) 2001 Russell King,
12  * and on early_printk.c by Andi Kleen.
13  *
14  * This is for use before the serial driver has initialized, in
15  * particular, before the UARTs have been discovered and named.
16  * Instead of specifying the console device as, e.g., "ttyS0",
17  * we locate the device directly by its MMIO or I/O port address.
18  *
19  * The user can specify the device directly, e.g.,
20  *      console=uart,io,0x3f8,9600n8
21  *      console=uart,mmio,0xff5e0000,115200n8
22  * or platform code can call early_uart_console_init() to set
23  * the early UART device.
24  *
25  * After the normal serial driver starts, we try to locate the
26  * matching ttyS device and start a console there.
27  */
28
29 #include <linux/tty.h>
30 #include <linux/init.h>
31 #include <linux/console.h>
32 #include <linux/serial_core.h>
33 #include <linux/serial_reg.h>
34 #include <linux/serial.h>
35 #include <asm/io.h>
36 #include <asm/serial.h>
37
38 struct early_uart_device {
39         struct uart_port port;
40         char options[16];               /* e.g., 115200n8 */
41         unsigned int baud;
42 };
43
44 static struct early_uart_device early_device __initdata;
45 static int early_uart_registered __initdata;
46
47 static unsigned int __init serial_in(struct uart_port *port, int offset)
48 {
49         if (port->iotype == UPIO_MEM)
50                 return readb(port->membase + offset);
51         else
52                 return inb(port->iobase + offset);
53 }
54
55 static void __init serial_out(struct uart_port *port, int offset, int value)
56 {
57         if (port->iotype == UPIO_MEM)
58                 writeb(value, port->membase + offset);
59         else
60                 outb(value, port->iobase + offset);
61 }
62
63 #define BOTH_EMPTY (UART_LSR_TEMT | UART_LSR_THRE)
64
65 static void __init wait_for_xmitr(struct uart_port *port)
66 {
67         unsigned int status;
68
69         for (;;) {
70                 status = serial_in(port, UART_LSR);
71                 if ((status & BOTH_EMPTY) == BOTH_EMPTY)
72                         return;
73                 cpu_relax();
74         }
75 }
76
77 static void __init putc(struct uart_port *port, unsigned char c)
78 {
79         wait_for_xmitr(port);
80         serial_out(port, UART_TX, c);
81 }
82
83 static void __init early_uart_write(struct console *console, const char *s, unsigned int count)
84 {
85         struct uart_port *port = &early_device.port;
86         unsigned int ier;
87
88         /* Save the IER and disable interrupts */
89         ier = serial_in(port, UART_IER);
90         serial_out(port, UART_IER, 0);
91
92         while (*s && count-- > 0) {
93                 putc(port, *s);
94                 if (*s == '\n')
95                         putc(port, '\r');
96                 s++;
97         }
98
99         /* Wait for transmitter to become empty and restore the IER */
100         wait_for_xmitr(port);
101         serial_out(port, UART_IER, ier);
102 }
103
104 static unsigned int __init probe_baud(struct uart_port *port)
105 {
106         unsigned char lcr, dll, dlm;
107         unsigned int quot;
108
109         lcr = serial_in(port, UART_LCR);
110         serial_out(port, UART_LCR, lcr | UART_LCR_DLAB);
111         dll = serial_in(port, UART_DLL);
112         dlm = serial_in(port, UART_DLM);
113         serial_out(port, UART_LCR, lcr);
114
115         quot = (dlm << 8) | dll;
116         return (port->uartclk / 16) / quot;
117 }
118
119 static void __init init_port(struct early_uart_device *device)
120 {
121         struct uart_port *port = &device->port;
122         unsigned int divisor;
123         unsigned char c;
124
125         serial_out(port, UART_LCR, 0x3);        /* 8n1 */
126         serial_out(port, UART_IER, 0);          /* no interrupt */
127         serial_out(port, UART_FCR, 0);          /* no fifo */
128         serial_out(port, UART_MCR, 0x3);        /* DTR + RTS */
129
130         divisor = port->uartclk / (16 * device->baud);
131         c = serial_in(port, UART_LCR);
132         serial_out(port, UART_LCR, c | UART_LCR_DLAB);
133         serial_out(port, UART_DLL, divisor & 0xff);
134         serial_out(port, UART_DLM, (divisor >> 8) & 0xff);
135         serial_out(port, UART_LCR, c & ~UART_LCR_DLAB);
136 }
137
138 static int __init parse_options(struct early_uart_device *device, char *options)
139 {
140         struct uart_port *port = &device->port;
141         int mapsize = 64;
142         int mmio, length;
143
144         if (!options)
145                 return -ENODEV;
146
147         port->uartclk = BASE_BAUD * 16;
148         if (!strncmp(options, "mmio,", 5)) {
149                 port->iotype = UPIO_MEM;
150                 port->mapbase = simple_strtoul(options + 5, &options, 0);
151                 port->membase = ioremap(port->mapbase, mapsize);
152                 if (!port->membase) {
153                         printk(KERN_ERR "%s: Couldn't ioremap 0x%lx\n",
154                                 __FUNCTION__, port->mapbase);
155                         return -ENOMEM;
156                 }
157                 mmio = 1;
158         } else if (!strncmp(options, "io,", 3)) {
159                 port->iotype = UPIO_PORT;
160                 port->iobase = simple_strtoul(options + 3, &options, 0);
161                 mmio = 0;
162         } else
163                 return -EINVAL;
164
165         if ((options = strchr(options, ','))) {
166                 options++;
167                 device->baud = simple_strtoul(options, NULL, 0);
168                 length = min(strcspn(options, " "), sizeof(device->options));
169                 strncpy(device->options, options, length);
170         } else {
171                 device->baud = probe_baud(port);
172                 snprintf(device->options, sizeof(device->options), "%u",
173                         device->baud);
174         }
175
176         printk(KERN_INFO "Early serial console at %s 0x%lx (options '%s')\n",
177                 mmio ? "MMIO" : "I/O port",
178                 mmio ? port->mapbase : (unsigned long) port->iobase,
179                 device->options);
180         return 0;
181 }
182
183 static int __init early_uart_setup(struct console *console, char *options)
184 {
185         struct early_uart_device *device = &early_device;
186         int err;
187
188         if (device->port.membase || device->port.iobase)
189                 return 0;
190
191         if ((err = parse_options(device, options)) < 0)
192                 return err;
193
194         init_port(device);
195         return 0;
196 }
197
198 static struct console early_uart_console __initdata = {
199         .name   = "uart",
200         .write  = early_uart_write,
201         .setup  = early_uart_setup,
202         .flags  = CON_PRINTBUFFER,
203         .index  = -1,
204 };
205
206 static int __init early_uart_console_init(void)
207 {
208         if (!early_uart_registered) {
209                 register_console(&early_uart_console);
210                 early_uart_registered = 1;
211         }
212         return 0;
213 }
214 console_initcall(early_uart_console_init);
215
216 int __init early_serial_console_init(char *cmdline)
217 {
218         char *options;
219         int err;
220
221         options = strstr(cmdline, "console=uart,");
222         if (!options)
223                 return -ENODEV;
224
225         options = strchr(cmdline, ',') + 1;
226         if ((err = early_uart_setup(NULL, options)) < 0)
227                 return err;
228         return early_uart_console_init();
229 }
230
231 static int __init early_uart_console_switch(void)
232 {
233         struct early_uart_device *device = &early_device;
234         struct uart_port *port = &device->port;
235         int mmio, line;
236
237         if (!(early_uart_console.flags & CON_ENABLED))
238                 return 0;
239
240         /* Try to start the normal driver on a matching line.  */
241         mmio = (port->iotype == UPIO_MEM);
242         line = serial8250_start_console(port, device->options);
243         if (line < 0)
244                 printk("No ttyS device at %s 0x%lx for console\n",
245                         mmio ? "MMIO" : "I/O port",
246                         mmio ? port->mapbase :
247                             (unsigned long) port->iobase);
248
249         unregister_console(&early_uart_console);
250         if (mmio)
251                 iounmap(port->membase);
252
253         return 0;
254 }
255 late_initcall(early_uart_console_switch);