serial: sh: Improve FIFO empty check on RX
[platform/kernel/u-boot.git] / drivers / serial / serial_sh.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * SuperH SCIF device driver.
4  * Copyright (C) 2013  Renesas Electronics Corporation
5  * Copyright (C) 2007,2008,2010, 2014 Nobuhiro Iwamatsu
6  * Copyright (C) 2002 - 2008  Paul Mundt
7  */
8
9 #include <common.h>
10 #include <errno.h>
11 #include <clk.h>
12 #include <dm.h>
13 #include <asm/io.h>
14 #include <asm/processor.h>
15 #include <serial.h>
16 #include <linux/compiler.h>
17 #include <dm/platform_data/serial_sh.h>
18 #include <linux/delay.h>
19 #include "serial_sh.h"
20
21 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
22
23 #if defined(CONFIG_CPU_SH7780)
24 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
25 {
26         return sci_in(port, SCRFDR) & 0xff;
27 }
28 #elif defined(CONFIG_CPU_SH7763)
29 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
30 {
31         if ((port->mapbase == 0xffe00000) ||
32             (port->mapbase == 0xffe08000)) {
33                 /* SCIF0/1*/
34                 return sci_in(port, SCRFDR) & 0xff;
35         } else {
36                 /* SCIF2 */
37                 return sci_in(port, SCFDR) & SCIF2_RFDC_MASK;
38         }
39 }
40 #else
41 static int scif_rxfill(struct uart_port *port)
42 {
43         return sci_in(port, SCFDR) & SCIF_RFDC_MASK;
44 }
45 #endif
46
47 static void sh_serial_init_generic(struct uart_port *port)
48 {
49         sci_out(port, SCSCR , SCSCR_INIT(port));
50         sci_out(port, SCSCR , SCSCR_INIT(port));
51         sci_out(port, SCSMR, 0);
52         sci_out(port, SCSMR, 0);
53         sci_out(port, SCFCR, SCFCR_RFRST|SCFCR_TFRST);
54         sci_in(port, SCFCR);
55         sci_out(port, SCFCR, 0);
56 #if defined(CONFIG_RZA1)
57         sci_out(port, SCSPTR, 0x0003);
58 #endif
59 }
60
61 static void
62 sh_serial_setbrg_generic(struct uart_port *port, int clk, int baudrate)
63 {
64         if (port->clk_mode == EXT_CLK) {
65                 unsigned short dl = DL_VALUE(baudrate, clk);
66                 sci_out(port, DL, dl);
67                 /* Need wait: Clock * 1/dl * 1/16 */
68                 udelay((1000000 * dl * 16 / clk) * 1000 + 1);
69         } else {
70                 sci_out(port, SCBRR, SCBRR_VALUE(baudrate, clk));
71         }
72 }
73
74 static void handle_error(struct uart_port *port)
75 {
76         sci_in(port, SCxSR);
77         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_ERROR_CLEAR(port));
78         sci_in(port, SCLSR);
79         sci_out(port, SCLSR, 0x00);
80 }
81
82 static int serial_raw_putc(struct uart_port *port, const char c)
83 {
84         /* Tx fifo is empty */
85         if (!(sci_in(port, SCxSR) & SCxSR_TEND(port)))
86                 return -EAGAIN;
87
88         sci_out(port, SCxTDR, c);
89         sci_out(port, SCxSR, sci_in(port, SCxSR) & ~SCxSR_TEND(port));
90
91         return 0;
92 }
93
94 static int serial_rx_fifo_level(struct uart_port *port)
95 {
96         return scif_rxfill(port);
97 }
98
99 static int sh_serial_tstc_generic(struct uart_port *port)
100 {
101         if (sci_in(port, SCxSR) & SCIF_ERRORS) {
102                 handle_error(port);
103                 return 0;
104         }
105
106         return serial_rx_fifo_level(port) ? 1 : 0;
107 }
108
109 static int serial_getc_check(struct uart_port *port)
110 {
111         unsigned short status;
112
113         status = sci_in(port, SCxSR);
114
115         if (status & SCIF_ERRORS)
116                 handle_error(port);
117         if (sci_in(port, SCLSR) & SCxSR_ORER(port))
118                 handle_error(port);
119         status &= (SCIF_DR | SCxSR_RDxF(port));
120         if (status)
121                 return status;
122         return scif_rxfill(port);
123 }
124
125 static int sh_serial_getc_generic(struct uart_port *port)
126 {
127         unsigned short status;
128         char ch;
129
130         if (!serial_getc_check(port))
131                 return -EAGAIN;
132
133         ch = sci_in(port, SCxRDR);
134         status = sci_in(port, SCxSR);
135
136         sci_out(port, SCxSR, SCxSR_RDxF_CLEAR(port));
137
138         if (status & SCIF_ERRORS)
139                 handle_error(port);
140
141         if (sci_in(port, SCLSR) & SCxSR_ORER(port))
142                 handle_error(port);
143
144         return ch;
145 }
146
147 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_SERIAL)
148
149 static int sh_serial_pending(struct udevice *dev, bool input)
150 {
151         struct uart_port *priv = dev_get_priv(dev);
152
153         return sh_serial_tstc_generic(priv);
154 }
155
156 static int sh_serial_putc(struct udevice *dev, const char ch)
157 {
158         struct uart_port *priv = dev_get_priv(dev);
159
160         return serial_raw_putc(priv, ch);
161 }
162
163 static int sh_serial_getc(struct udevice *dev)
164 {
165         struct uart_port *priv = dev_get_priv(dev);
166
167         return sh_serial_getc_generic(priv);
168 }
169
170 static int sh_serial_setbrg(struct udevice *dev, int baudrate)
171 {
172         struct sh_serial_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
173         struct uart_port *priv = dev_get_priv(dev);
174
175         sh_serial_setbrg_generic(priv, plat->clk, baudrate);
176
177         return 0;
178 }
179
180 static int sh_serial_probe(struct udevice *dev)
181 {
182         struct sh_serial_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
183         struct uart_port *priv = dev_get_priv(dev);
184
185         priv->membase   = (unsigned char *)plat->base;
186         priv->mapbase   = plat->base;
187         priv->type      = plat->type;
188         priv->clk_mode  = plat->clk_mode;
189
190         sh_serial_init_generic(priv);
191
192         return 0;
193 }
194
195 static const struct dm_serial_ops sh_serial_ops = {
196         .putc = sh_serial_putc,
197         .pending = sh_serial_pending,
198         .getc = sh_serial_getc,
199         .setbrg = sh_serial_setbrg,
200 };
201
202 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
203 static const struct udevice_id sh_serial_id[] ={
204         {.compatible = "renesas,sci", .data = PORT_SCI},
205         {.compatible = "renesas,scif", .data = PORT_SCIF},
206         {.compatible = "renesas,scifa", .data = PORT_SCIFA},
207         {}
208 };
209
210 static int sh_serial_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
211 {
212         struct sh_serial_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
213         struct clk sh_serial_clk;
214         fdt_addr_t addr;
215         int ret;
216
217         addr = dev_read_addr(dev);
218         if (!addr)
219                 return -EINVAL;
220
221         plat->base = addr;
222
223         ret = clk_get_by_name(dev, "fck", &sh_serial_clk);
224         if (!ret) {
225                 ret = clk_enable(&sh_serial_clk);
226                 if (!ret)
227                         plat->clk = clk_get_rate(&sh_serial_clk);
228         } else {
229                 plat->clk = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev_of_offset(dev),
230                                            "clock", 1);
231         }
232
233         plat->type = dev_get_driver_data(dev);
234         return 0;
235 }
236 #endif
237
238 U_BOOT_DRIVER(serial_sh) = {
239         .name   = "serial_sh",
240         .id     = UCLASS_SERIAL,
241         .of_match = of_match_ptr(sh_serial_id),
242         .ofdata_to_platdata = of_match_ptr(sh_serial_ofdata_to_platdata),
243         .platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct sh_serial_platdata),
244         .probe  = sh_serial_probe,
245         .ops    = &sh_serial_ops,
246 #if !CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
247         .flags  = DM_FLAG_PRE_RELOC,
248 #endif
249         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct uart_port),
250 };
251
252 #else /* CONFIG_DM_SERIAL */
253
254 #if defined(CONFIG_CONS_SCIF0)
255 # define SCIF_BASE      SCIF0_BASE
256 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF1)
257 # define SCIF_BASE      SCIF1_BASE
258 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF2)
259 # define SCIF_BASE      SCIF2_BASE
260 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF3)
261 # define SCIF_BASE      SCIF3_BASE
262 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF4)
263 # define SCIF_BASE      SCIF4_BASE
264 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF5)
265 # define SCIF_BASE      SCIF5_BASE
266 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF6)
267 # define SCIF_BASE      SCIF6_BASE
268 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIF7)
269 # define SCIF_BASE      SCIF7_BASE
270 #elif defined(CONFIG_CONS_SCIFA0)
271 # define SCIF_BASE      SCIFA0_BASE
272 #else
273 # error "Default SCIF doesn't set....."
274 #endif
275
276 #if defined(CONFIG_SCIF_A)
277         #define SCIF_BASE_PORT  PORT_SCIFA
278 #elif defined(CONFIG_SCI)
279         #define SCIF_BASE_PORT  PORT_SCI
280 #else
281         #define SCIF_BASE_PORT  PORT_SCIF
282 #endif
283
284 static struct uart_port sh_sci = {
285         .membase        = (unsigned char *)SCIF_BASE,
286         .mapbase        = SCIF_BASE,
287         .type           = SCIF_BASE_PORT,
288 #ifdef CONFIG_SCIF_USE_EXT_CLK
289         .clk_mode =     EXT_CLK,
290 #endif
291 };
292
293 static void sh_serial_setbrg(void)
294 {
295         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
296         struct uart_port *port = &sh_sci;
297
298         sh_serial_setbrg_generic(port, CONFIG_SH_SCIF_CLK_FREQ, gd->baudrate);
299 }
300
301 static int sh_serial_init(void)
302 {
303         struct uart_port *port = &sh_sci;
304
305         sh_serial_init_generic(port);
306         serial_setbrg();
307
308         return 0;
309 }
310
311 static void sh_serial_putc(const char c)
312 {
313         struct uart_port *port = &sh_sci;
314
315         if (c == '\n') {
316                 while (1) {
317                         if  (serial_raw_putc(port, '\r') != -EAGAIN)
318                                 break;
319                 }
320         }
321         while (1) {
322                 if  (serial_raw_putc(port, c) != -EAGAIN)
323                         break;
324         }
325 }
326
327 static int sh_serial_tstc(void)
328 {
329         struct uart_port *port = &sh_sci;
330
331         return sh_serial_tstc_generic(port);
332 }
333
334 static int sh_serial_getc(void)
335 {
336         struct uart_port *port = &sh_sci;
337         int ch;
338
339         while (1) {
340                 ch = sh_serial_getc_generic(port);
341                 if (ch != -EAGAIN)
342                         break;
343         }
344
345         return ch;
346 }
347
348 static struct serial_device sh_serial_drv = {
349         .name   = "sh_serial",
350         .start  = sh_serial_init,
351         .stop   = NULL,
352         .setbrg = sh_serial_setbrg,
353         .putc   = sh_serial_putc,
354         .puts   = default_serial_puts,
355         .getc   = sh_serial_getc,
356         .tstc   = sh_serial_tstc,
357 };
358
359 void sh_serial_initialize(void)
360 {
361         serial_register(&sh_serial_drv);
362 }
363
364 __weak struct serial_device *default_serial_console(void)
365 {
366         return &sh_serial_drv;
367 }
368 #endif /* CONFIG_DM_SERIAL */