ar9170: single module build
[linux-2.6] / drivers / serial / mcf.c
1 /****************************************************************************/
2
3 /*
4  *      mcf.c -- Freescale ColdFire UART driver
5  *
6  *      (C) Copyright 2003-2007, Greg Ungerer <gerg@snapgear.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  */
13
14 /****************************************************************************/
15
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/interrupt.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/console.h>
21 #include <linux/tty.h>
22 #include <linux/tty_flip.h>
23 #include <linux/serial.h>
24 #include <linux/serial_core.h>
25 #include <linux/io.h>
26 #include <asm/coldfire.h>
27 #include <asm/mcfsim.h>
28 #include <asm/mcfuart.h>
29 #include <asm/nettel.h>
30
31 /****************************************************************************/
32
33 /*
34  *      Some boards implement the DTR/DCD lines using GPIO lines, most
35  *      don't. Dummy out the access macros for those that don't. Those
36  *      that do should define these macros somewhere in there board
37  *      specific inlude files.
38  */
39 #if !defined(mcf_getppdcd)
40 #define mcf_getppdcd(p)         (1)
41 #endif
42 #if !defined(mcf_getppdtr)
43 #define mcf_getppdtr(p)         (1)
44 #endif
45 #if !defined(mcf_setppdtr)
46 #define mcf_setppdtr(p, v)      do { } while (0)
47 #endif
48
49 /****************************************************************************/
50
51 /*
52  *      Local per-uart structure.
53  */
54 struct mcf_uart {
55         struct uart_port        port;
56         unsigned int            sigs;           /* Local copy of line sigs */
57         unsigned char           imr;            /* Local IMR mirror */
58 };
59
60 /****************************************************************************/
61
62 static unsigned int mcf_tx_empty(struct uart_port *port)
63 {
64         return (readb(port->membase + MCFUART_USR) & MCFUART_USR_TXEMPTY) ?
65                 TIOCSER_TEMT : 0;
66 }
67
68 /****************************************************************************/
69
70 static unsigned int mcf_get_mctrl(struct uart_port *port)
71 {
72         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
73         unsigned long flags;
74         unsigned int sigs;
75
76         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
77         sigs = (readb(port->membase + MCFUART_UIPR) & MCFUART_UIPR_CTS) ?
78                 0 : TIOCM_CTS;
79         sigs |= (pp->sigs & TIOCM_RTS);
80         sigs |= (mcf_getppdcd(port->line) ? TIOCM_CD : 0);
81         sigs |= (mcf_getppdtr(port->line) ? TIOCM_DTR : 0);
82         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
83         return sigs;
84 }
85
86 /****************************************************************************/
87
88 static void mcf_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int sigs)
89 {
90         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
91         unsigned long flags;
92
93         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
94         pp->sigs = sigs;
95         mcf_setppdtr(port->line, (sigs & TIOCM_DTR));
96         if (sigs & TIOCM_RTS)
97                 writeb(MCFUART_UOP_RTS, port->membase + MCFUART_UOP1);
98         else
99                 writeb(MCFUART_UOP_RTS, port->membase + MCFUART_UOP0);
100         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
101 }
102
103 /****************************************************************************/
104
105 static void mcf_start_tx(struct uart_port *port)
106 {
107         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
108         unsigned long flags;
109
110         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
111         pp->imr |= MCFUART_UIR_TXREADY;
112         writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
113         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
114 }
115
116 /****************************************************************************/
117
118 static void mcf_stop_tx(struct uart_port *port)
119 {
120         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
121         unsigned long flags;
122
123         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
124         pp->imr &= ~MCFUART_UIR_TXREADY;
125         writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
126         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
127 }
128
129 /****************************************************************************/
130
131 static void mcf_stop_rx(struct uart_port *port)
132 {
133         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
134         unsigned long flags;
135
136         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
137         pp->imr &= ~MCFUART_UIR_RXREADY;
138         writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
139         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
140 }
141
142 /****************************************************************************/
143
144 static void mcf_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
145 {
146         unsigned long flags;
147
148         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
149         if (break_state == -1)
150                 writeb(MCFUART_UCR_CMDBREAKSTART, port->membase + MCFUART_UCR);
151         else
152                 writeb(MCFUART_UCR_CMDBREAKSTOP, port->membase + MCFUART_UCR);
153         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
154 }
155
156 /****************************************************************************/
157
158 static void mcf_enable_ms(struct uart_port *port)
159 {
160 }
161
162 /****************************************************************************/
163
164 static int mcf_startup(struct uart_port *port)
165 {
166         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
167         unsigned long flags;
168
169         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
170
171         /* Reset UART, get it into known state... */
172         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETRX, port->membase + MCFUART_UCR);
173         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETTX, port->membase + MCFUART_UCR);
174
175         /* Enable the UART transmitter and receiver */
176         writeb(MCFUART_UCR_RXENABLE | MCFUART_UCR_TXENABLE,
177                 port->membase + MCFUART_UCR);
178
179         /* Enable RX interrupts now */
180         pp->imr = MCFUART_UIR_RXREADY;
181         writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
182
183         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
184
185         return 0;
186 }
187
188 /****************************************************************************/
189
190 static void mcf_shutdown(struct uart_port *port)
191 {
192         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
193         unsigned long flags;
194
195         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
196
197         /* Disable all interrupts now */
198         pp->imr = 0;
199         writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
200
201         /* Disable UART transmitter and receiver */
202         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETRX, port->membase + MCFUART_UCR);
203         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETTX, port->membase + MCFUART_UCR);
204
205         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
206 }
207
208 /****************************************************************************/
209
210 static void mcf_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
211         struct ktermios *old)
212 {
213         unsigned long flags;
214         unsigned int baud, baudclk;
215 #if defined(CONFIG_M5272)
216         unsigned int baudfr;
217 #endif
218         unsigned char mr1, mr2;
219
220         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, 230400);
221 #if defined(CONFIG_M5272)
222         baudclk = (MCF_BUSCLK / baud) / 32;
223         baudfr = (((MCF_BUSCLK / baud) + 1) / 2) % 16;
224 #else
225         baudclk = ((MCF_BUSCLK / baud) + 16) / 32;
226 #endif
227
228         mr1 = MCFUART_MR1_RXIRQRDY | MCFUART_MR1_RXERRCHAR;
229         mr2 = 0;
230
231         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
232         case CS5: mr1 |= MCFUART_MR1_CS5; break;
233         case CS6: mr1 |= MCFUART_MR1_CS6; break;
234         case CS7: mr1 |= MCFUART_MR1_CS7; break;
235         case CS8:
236         default:  mr1 |= MCFUART_MR1_CS8; break;
237         }
238
239         if (termios->c_cflag & PARENB) {
240                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {
241                         if (termios->c_cflag & PARODD)
242                                 mr1 |= MCFUART_MR1_PARITYMARK;
243                         else
244                                 mr1 |= MCFUART_MR1_PARITYSPACE;
245                 } else {
246                         if (termios->c_cflag & PARODD)
247                                 mr1 |= MCFUART_MR1_PARITYODD;
248                         else
249                                 mr1 |= MCFUART_MR1_PARITYEVEN;
250                 }
251         } else {
252                 mr1 |= MCFUART_MR1_PARITYNONE;
253         }
254
255         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
256                 mr2 |= MCFUART_MR2_STOP2;
257         else
258                 mr2 |= MCFUART_MR2_STOP1;
259
260         if (termios->c_cflag & CRTSCTS) {
261                 mr1 |= MCFUART_MR1_RXRTS;
262                 mr2 |= MCFUART_MR2_TXCTS;
263         }
264
265         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
266         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETRX, port->membase + MCFUART_UCR);
267         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETTX, port->membase + MCFUART_UCR);
268         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETMRPTR, port->membase + MCFUART_UCR);
269         writeb(mr1, port->membase + MCFUART_UMR);
270         writeb(mr2, port->membase + MCFUART_UMR);
271         writeb((baudclk & 0xff00) >> 8, port->membase + MCFUART_UBG1);
272         writeb((baudclk & 0xff), port->membase + MCFUART_UBG2);
273 #if defined(CONFIG_M5272)
274         writeb((baudfr & 0x0f), port->membase + MCFUART_UFPD);
275 #endif
276         writeb(MCFUART_UCSR_RXCLKTIMER | MCFUART_UCSR_TXCLKTIMER,
277                 port->membase + MCFUART_UCSR);
278         writeb(MCFUART_UCR_RXENABLE | MCFUART_UCR_TXENABLE,
279                 port->membase + MCFUART_UCR);
280         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
281 }
282
283 /****************************************************************************/
284
285 static void mcf_rx_chars(struct mcf_uart *pp)
286 {
287         struct uart_port *port = &pp->port;
288         unsigned char status, ch, flag;
289
290         while ((status = readb(port->membase + MCFUART_USR)) & MCFUART_USR_RXREADY) {
291                 ch = readb(port->membase + MCFUART_URB);
292                 flag = TTY_NORMAL;
293                 port->icount.rx++;
294
295                 if (status & MCFUART_USR_RXERR) {
296                         writeb(MCFUART_UCR_CMDRESETERR,
297                                 port->membase + MCFUART_UCR);
298
299                         if (status & MCFUART_USR_RXBREAK) {
300                                 port->icount.brk++;
301                                 if (uart_handle_break(port))
302                                         continue;
303                         } else if (status & MCFUART_USR_RXPARITY) {
304                                 port->icount.parity++;
305                         } else if (status & MCFUART_USR_RXOVERRUN) {
306                                 port->icount.overrun++;
307                         } else if (status & MCFUART_USR_RXFRAMING) {
308                                 port->icount.frame++;
309                         }
310
311                         status &= port->read_status_mask;
312
313                         if (status & MCFUART_USR_RXBREAK)
314                                 flag = TTY_BREAK;
315                         else if (status & MCFUART_USR_RXPARITY)
316                                 flag = TTY_PARITY;
317                         else if (status & MCFUART_USR_RXFRAMING)
318                                 flag = TTY_FRAME;
319                 }
320
321                 if (uart_handle_sysrq_char(port, ch))
322                         continue;
323                 uart_insert_char(port, status, MCFUART_USR_RXOVERRUN, ch, flag);
324         }
325
326         tty_flip_buffer_push(port->info->port.tty);
327 }
328
329 /****************************************************************************/
330
331 static void mcf_tx_chars(struct mcf_uart *pp)
332 {
333         struct uart_port *port = &pp->port;
334         struct circ_buf *xmit = &port->info->xmit;
335
336         if (port->x_char) {
337                 /* Send special char - probably flow control */
338                 writeb(port->x_char, port->membase + MCFUART_UTB);
339                 port->x_char = 0;
340                 port->icount.tx++;
341                 return;
342         }
343
344         while (readb(port->membase + MCFUART_USR) & MCFUART_USR_TXREADY) {
345                 if (xmit->head == xmit->tail)
346                         break;
347                 writeb(xmit->buf[xmit->tail], port->membase + MCFUART_UTB);
348                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE -1);
349                 port->icount.tx++;
350         }
351
352         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
353                 uart_write_wakeup(port);
354
355         if (xmit->head == xmit->tail) {
356                 pp->imr &= ~MCFUART_UIR_TXREADY;
357                 writeb(pp->imr, port->membase + MCFUART_UIMR);
358         }
359 }
360
361 /****************************************************************************/
362
363 static irqreturn_t mcf_interrupt(int irq, void *data)
364 {
365         struct uart_port *port = data;
366         struct mcf_uart *pp = container_of(port, struct mcf_uart, port);
367         unsigned int isr;
368
369         isr = readb(port->membase + MCFUART_UISR) & pp->imr;
370         if (isr & MCFUART_UIR_RXREADY)
371                 mcf_rx_chars(pp);
372         if (isr & MCFUART_UIR_TXREADY)
373                 mcf_tx_chars(pp);
374         return IRQ_HANDLED;
375 }
376
377 /****************************************************************************/
378
379 static void mcf_config_port(struct uart_port *port, int flags)
380 {
381         port->type = PORT_MCF;
382
383         /* Clear mask, so no surprise interrupts. */
384         writeb(0, port->membase + MCFUART_UIMR);
385
386         if (request_irq(port->irq, mcf_interrupt, IRQF_DISABLED, "UART", port))
387                 printk(KERN_ERR "MCF: unable to attach ColdFire UART %d "
388                         "interrupt vector=%d\n", port->line, port->irq);
389 }
390
391 /****************************************************************************/
392
393 static const char *mcf_type(struct uart_port *port)
394 {
395         return (port->type == PORT_MCF) ? "ColdFire UART" : NULL;
396 }
397
398 /****************************************************************************/
399
400 static int mcf_request_port(struct uart_port *port)
401 {
402         /* UARTs always present */
403         return 0;
404 }
405
406 /****************************************************************************/
407
408 static void mcf_release_port(struct uart_port *port)
409 {
410         /* Nothing to release... */
411 }
412
413 /****************************************************************************/
414
415 static int mcf_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
416 {
417         if ((ser->type != PORT_UNKNOWN) && (ser->type != PORT_MCF))
418                 return -EINVAL;
419         return 0;
420 }
421
422 /****************************************************************************/
423
424 /*
425  *      Define the basic serial functions we support.
426  */
427 static struct uart_ops mcf_uart_ops = {
428         .tx_empty       = mcf_tx_empty,
429         .get_mctrl      = mcf_get_mctrl,
430         .set_mctrl      = mcf_set_mctrl,
431         .start_tx       = mcf_start_tx,
432         .stop_tx        = mcf_stop_tx,
433         .stop_rx        = mcf_stop_rx,
434         .enable_ms      = mcf_enable_ms,
435         .break_ctl      = mcf_break_ctl,
436         .startup        = mcf_startup,
437         .shutdown       = mcf_shutdown,
438         .set_termios    = mcf_set_termios,
439         .type           = mcf_type,
440         .request_port   = mcf_request_port,
441         .release_port   = mcf_release_port,
442         .config_port    = mcf_config_port,
443         .verify_port    = mcf_verify_port,
444 };
445
446 static struct mcf_uart mcf_ports[3];
447
448 #define MCF_MAXPORTS    ARRAY_SIZE(mcf_ports)
449
450 /****************************************************************************/
451 #if defined(CONFIG_SERIAL_MCF_CONSOLE)
452 /****************************************************************************/
453
454 int __init early_mcf_setup(struct mcf_platform_uart *platp)
455 {
456         struct uart_port *port;
457         int i;
458
459         for (i = 0; ((i < MCF_MAXPORTS) && (platp[i].mapbase)); i++) {
460                 port = &mcf_ports[i].port;
461
462                 port->line = i;
463                 port->type = PORT_MCF;
464                 port->mapbase = platp[i].mapbase;
465                 port->membase = (platp[i].membase) ? platp[i].membase :
466                         (unsigned char __iomem *) port->mapbase;
467                 port->iotype = SERIAL_IO_MEM;
468                 port->irq = platp[i].irq;
469                 port->uartclk = MCF_BUSCLK;
470                 port->flags = ASYNC_BOOT_AUTOCONF;
471                 port->ops = &mcf_uart_ops;
472         }
473
474         return 0;
475 }
476
477 /****************************************************************************/
478
479 static void mcf_console_putc(struct console *co, const char c)
480 {
481         struct uart_port *port = &(mcf_ports + co->index)->port;
482         int i;
483
484         for (i = 0; (i < 0x10000); i++) {
485                 if (readb(port->membase + MCFUART_USR) & MCFUART_USR_TXREADY)
486                         break;
487         }
488         writeb(c, port->membase + MCFUART_UTB);
489         for (i = 0; (i < 0x10000); i++) {
490                 if (readb(port->membase + MCFUART_USR) & MCFUART_USR_TXREADY)
491                         break;
492         }
493 }
494
495 /****************************************************************************/
496
497 static void mcf_console_write(struct console *co, const char *s, unsigned int count)
498 {
499         for (; (count); count--, s++) {
500                 mcf_console_putc(co, *s);
501                 if (*s == '\n')
502                         mcf_console_putc(co, '\r');
503         }
504 }
505
506 /****************************************************************************/
507
508 static int __init mcf_console_setup(struct console *co, char *options)
509 {
510         struct uart_port *port;
511         int baud = CONFIG_SERIAL_MCF_BAUDRATE;
512         int bits = 8;
513         int parity = 'n';
514         int flow = 'n';
515
516         if ((co->index >= 0) && (co->index <= MCF_MAXPORTS))
517                 co->index = 0;
518         port = &mcf_ports[co->index].port;
519         if (port->membase == 0)
520                 return -ENODEV;
521
522         if (options)
523                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
524
525         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
526 }
527
528 /****************************************************************************/
529
530 static struct uart_driver mcf_driver;
531
532 static struct console mcf_console = {
533         .name           = "ttyS",
534         .write          = mcf_console_write,
535         .device         = uart_console_device,
536         .setup          = mcf_console_setup,
537         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
538         .index          = -1,
539         .data           = &mcf_driver,
540 };
541
542 static int __init mcf_console_init(void)
543 {
544         register_console(&mcf_console);
545         return 0;
546 }
547
548 console_initcall(mcf_console_init);
549
550 #define MCF_CONSOLE     &mcf_console
551
552 /****************************************************************************/
553 #else
554 /****************************************************************************/
555
556 #define MCF_CONSOLE     NULL
557
558 /****************************************************************************/
559 #endif /* CONFIG_MCF_CONSOLE */
560 /****************************************************************************/
561
562 /*
563  *      Define the mcf UART driver structure.
564  */
565 static struct uart_driver mcf_driver = {
566         .owner          = THIS_MODULE,
567         .driver_name    = "mcf",
568         .dev_name       = "ttyS",
569         .major          = TTY_MAJOR,
570         .minor          = 64,
571         .nr             = MCF_MAXPORTS,
572         .cons           = MCF_CONSOLE,
573 };
574
575 /****************************************************************************/
576
577 static int __devinit mcf_probe(struct platform_device *pdev)
578 {
579         struct mcf_platform_uart *platp = pdev->dev.platform_data;
580         struct uart_port *port;
581         int i;
582
583         for (i = 0; ((i < MCF_MAXPORTS) && (platp[i].mapbase)); i++) {
584                 port = &mcf_ports[i].port;
585
586                 port->line = i;
587                 port->type = PORT_MCF;
588                 port->mapbase = platp[i].mapbase;
589                 port->membase = (platp[i].membase) ? platp[i].membase :
590                         (unsigned char __iomem *) platp[i].mapbase;
591                 port->iotype = SERIAL_IO_MEM;
592                 port->irq = platp[i].irq;
593                 port->uartclk = MCF_BUSCLK;
594                 port->ops = &mcf_uart_ops;
595                 port->flags = ASYNC_BOOT_AUTOCONF;
596
597                 uart_add_one_port(&mcf_driver, port);
598         }
599
600         return 0;
601 }
602
603 /****************************************************************************/
604
605 static int mcf_remove(struct platform_device *pdev)
606 {
607         struct uart_port *port;
608         int i;
609
610         for (i = 0; (i < MCF_MAXPORTS); i++) {
611                 port = &mcf_ports[i].port;
612                 if (port)
613                         uart_remove_one_port(&mcf_driver, port);
614         }
615
616         return 0;
617 }
618
619 /****************************************************************************/
620
621 static struct platform_driver mcf_platform_driver = {
622         .probe          = mcf_probe,
623         .remove         = __devexit_p(mcf_remove),
624         .driver         = {
625                 .name   = "mcfuart",
626                 .owner  = THIS_MODULE,
627         },
628 };
629
630 /****************************************************************************/
631
632 static int __init mcf_init(void)
633 {
634         int rc;
635
636         printk("ColdFire internal UART serial driver\n");
637
638         rc = uart_register_driver(&mcf_driver);
639         if (rc)
640                 return rc;
641         rc = platform_driver_register(&mcf_platform_driver);
642         if (rc)
643                 return rc;
644         return 0;
645 }
646
647 /****************************************************************************/
648
649 static void __exit mcf_exit(void)
650 {
651         platform_driver_unregister(&mcf_platform_driver);
652         uart_unregister_driver(&mcf_driver);
653 }
654
655 /****************************************************************************/
656
657 module_init(mcf_init);
658 module_exit(mcf_exit);
659
660 MODULE_AUTHOR("Greg Ungerer <gerg@snapgear.com>");
661 MODULE_DESCRIPTION("Freescale ColdFire UART driver");
662 MODULE_LICENSE("GPL");
663 MODULE_ALIAS("platform:mcfuart");
664
665 /****************************************************************************/