Merge branch 'lpc32xx/dts' of git://git.antcom.de/linux-2.6 into next/dt
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / tty / serial / serial_ks8695.c
1 /*
2  *  Driver for KS8695 serial ports
3  *
4  *  Based on drivers/serial/serial_amba.c, by Kam Lee.
5  *
6  *  Copyright 2002-2005 Micrel Inc.
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 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/tty.h>
16 #include <linux/tty_flip.h>
17 #include <linux/ioport.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/serial.h>
20 #include <linux/console.h>
21 #include <linux/sysrq.h>
22 #include <linux/device.h>
23
24 #include <asm/io.h>
25 #include <asm/irq.h>
26 #include <asm/mach/irq.h>
27
28 #include <mach/regs-uart.h>
29 #include <mach/regs-irq.h>
30
31 #if defined(CONFIG_SERIAL_KS8695_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
32 #define SUPPORT_SYSRQ
33 #endif
34
35 #include <linux/serial_core.h>
36
37
38 #define SERIAL_KS8695_MAJOR     204
39 #define SERIAL_KS8695_MINOR     16
40 #define SERIAL_KS8695_DEVNAME   "ttyAM"
41
42 #define SERIAL_KS8695_NR        1
43
44 /*
45  * Access macros for the KS8695 UART
46  */
47 #define UART_GET_CHAR(p)        (__raw_readl((p)->membase + KS8695_URRB) & 0xFF)
48 #define UART_PUT_CHAR(p, c)     __raw_writel((c), (p)->membase + KS8695_URTH)
49 #define UART_GET_FCR(p)         __raw_readl((p)->membase + KS8695_URFC)
50 #define UART_PUT_FCR(p, c)      __raw_writel((c), (p)->membase + KS8695_URFC)
51 #define UART_GET_MSR(p)         __raw_readl((p)->membase + KS8695_URMS)
52 #define UART_GET_LSR(p)         __raw_readl((p)->membase + KS8695_URLS)
53 #define UART_GET_LCR(p)         __raw_readl((p)->membase + KS8695_URLC)
54 #define UART_PUT_LCR(p, c)      __raw_writel((c), (p)->membase + KS8695_URLC)
55 #define UART_GET_MCR(p)         __raw_readl((p)->membase + KS8695_URMC)
56 #define UART_PUT_MCR(p, c)      __raw_writel((c), (p)->membase + KS8695_URMC)
57 #define UART_GET_BRDR(p)        __raw_readl((p)->membase + KS8695_URBD)
58 #define UART_PUT_BRDR(p, c)     __raw_writel((c), (p)->membase + KS8695_URBD)
59
60 #define KS8695_CLR_TX_INT()     __raw_writel(1 << KS8695_IRQ_UART_TX, KS8695_IRQ_VA + KS8695_INTST)
61
62 #define UART_DUMMY_LSR_RX       0x100
63 #define UART_PORT_SIZE          (KS8695_USR - KS8695_URRB + 4)
64
65 static inline int tx_enabled(struct uart_port *port)
66 {
67         return port->unused[0] & 1;
68 }
69
70 static inline int rx_enabled(struct uart_port *port)
71 {
72         return port->unused[0] & 2;
73 }
74
75 static inline int ms_enabled(struct uart_port *port)
76 {
77         return port->unused[0] & 4;
78 }
79
80 static inline void ms_enable(struct uart_port *port, int enabled)
81 {
82         if(enabled)
83                 port->unused[0] |= 4;
84         else
85                 port->unused[0] &= ~4;
86 }
87
88 static inline void rx_enable(struct uart_port *port, int enabled)
89 {
90         if(enabled)
91                 port->unused[0] |= 2;
92         else
93                 port->unused[0] &= ~2;
94 }
95
96 static inline void tx_enable(struct uart_port *port, int enabled)
97 {
98         if(enabled)
99                 port->unused[0] |= 1;
100         else
101                 port->unused[0] &= ~1;
102 }
103
104
105 #ifdef SUPPORT_SYSRQ
106 static struct console ks8695_console;
107 #endif
108
109 static void ks8695uart_stop_tx(struct uart_port *port)
110 {
111         if (tx_enabled(port)) {
112                 /* use disable_irq_nosync() and not disable_irq() to avoid self
113                  * imposed deadlock by not waiting for irq handler to end,
114                  * since this ks8695uart_stop_tx() is called from interrupt context.
115                  */
116                 disable_irq_nosync(KS8695_IRQ_UART_TX);
117                 tx_enable(port, 0);
118         }
119 }
120
121 static void ks8695uart_start_tx(struct uart_port *port)
122 {
123         if (!tx_enabled(port)) {
124                 enable_irq(KS8695_IRQ_UART_TX);
125                 tx_enable(port, 1);
126         }
127 }
128
129 static void ks8695uart_stop_rx(struct uart_port *port)
130 {
131         if (rx_enabled(port)) {
132                 disable_irq(KS8695_IRQ_UART_RX);
133                 rx_enable(port, 0);
134         }
135 }
136
137 static void ks8695uart_enable_ms(struct uart_port *port)
138 {
139         if (!ms_enabled(port)) {
140                 enable_irq(KS8695_IRQ_UART_MODEM_STATUS);
141                 ms_enable(port,1);
142         }
143 }
144
145 static void ks8695uart_disable_ms(struct uart_port *port)
146 {
147         if (ms_enabled(port)) {
148                 disable_irq(KS8695_IRQ_UART_MODEM_STATUS);
149                 ms_enable(port,0);
150         }
151 }
152
153 static irqreturn_t ks8695uart_rx_chars(int irq, void *dev_id)
154 {
155         struct uart_port *port = dev_id;
156         struct tty_struct *tty = port->state->port.tty;
157         unsigned int status, ch, lsr, flg, max_count = 256;
158
159         status = UART_GET_LSR(port);            /* clears pending LSR interrupts */
160         while ((status & URLS_URDR) && max_count--) {
161                 ch = UART_GET_CHAR(port);
162                 flg = TTY_NORMAL;
163
164                 port->icount.rx++;
165
166                 /*
167                  * Note that the error handling code is
168                  * out of the main execution path
169                  */
170                 lsr = UART_GET_LSR(port) | UART_DUMMY_LSR_RX;
171                 if (unlikely(lsr & (URLS_URBI | URLS_URPE | URLS_URFE | URLS_URROE))) {
172                         if (lsr & URLS_URBI) {
173                                 lsr &= ~(URLS_URFE | URLS_URPE);
174                                 port->icount.brk++;
175                                 if (uart_handle_break(port))
176                                         goto ignore_char;
177                         }
178                         if (lsr & URLS_URPE)
179                                 port->icount.parity++;
180                         if (lsr & URLS_URFE)
181                                 port->icount.frame++;
182                         if (lsr & URLS_URROE)
183                                 port->icount.overrun++;
184
185                         lsr &= port->read_status_mask;
186
187                         if (lsr & URLS_URBI)
188                                 flg = TTY_BREAK;
189                         else if (lsr & URLS_URPE)
190                                 flg = TTY_PARITY;
191                         else if (lsr & URLS_URFE)
192                                 flg = TTY_FRAME;
193                 }
194
195                 if (uart_handle_sysrq_char(port, ch))
196                         goto ignore_char;
197
198                 uart_insert_char(port, lsr, URLS_URROE, ch, flg);
199
200 ignore_char:
201                 status = UART_GET_LSR(port);
202         }
203         tty_flip_buffer_push(tty);
204
205         return IRQ_HANDLED;
206 }
207
208
209 static irqreturn_t ks8695uart_tx_chars(int irq, void *dev_id)
210 {
211         struct uart_port *port = dev_id;
212         struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
213         unsigned int count;
214
215         if (port->x_char) {
216                 KS8695_CLR_TX_INT();
217                 UART_PUT_CHAR(port, port->x_char);
218                 port->icount.tx++;
219                 port->x_char = 0;
220                 return IRQ_HANDLED;
221         }
222
223         if (uart_tx_stopped(port) || uart_circ_empty(xmit)) {
224                 ks8695uart_stop_tx(port);
225                 return IRQ_HANDLED;
226         }
227
228         count = 16;     /* fifo size */
229         while (!uart_circ_empty(xmit) && (count-- > 0)) {
230                 KS8695_CLR_TX_INT();
231                 UART_PUT_CHAR(port, xmit->buf[xmit->tail]);
232
233                 xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);
234                 port->icount.tx++;
235         }
236
237         if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
238                 uart_write_wakeup(port);
239
240         if (uart_circ_empty(xmit))
241                 ks8695uart_stop_tx(port);
242
243         return IRQ_HANDLED;
244 }
245
246 static irqreturn_t ks8695uart_modem_status(int irq, void *dev_id)
247 {
248         struct uart_port *port = dev_id;
249         unsigned int status;
250
251         /*
252          * clear modem interrupt by reading MSR
253          */
254         status = UART_GET_MSR(port);
255
256         if (status & URMS_URDDCD)
257                 uart_handle_dcd_change(port, status & URMS_URDDCD);
258
259         if (status & URMS_URDDST)
260                 port->icount.dsr++;
261
262         if (status & URMS_URDCTS)
263                 uart_handle_cts_change(port, status & URMS_URDCTS);
264
265         if (status & URMS_URTERI)
266                 port->icount.rng++;
267
268         wake_up_interruptible(&port->state->port.delta_msr_wait);
269
270         return IRQ_HANDLED;
271 }
272
273 static unsigned int ks8695uart_tx_empty(struct uart_port *port)
274 {
275         return (UART_GET_LSR(port) & URLS_URTE) ? TIOCSER_TEMT : 0;
276 }
277
278 static unsigned int ks8695uart_get_mctrl(struct uart_port *port)
279 {
280         unsigned int result = 0;
281         unsigned int status;
282
283         status = UART_GET_MSR(port);
284         if (status & URMS_URDCD)
285                 result |= TIOCM_CAR;
286         if (status & URMS_URDSR)
287                 result |= TIOCM_DSR;
288         if (status & URMS_URCTS)
289                 result |= TIOCM_CTS;
290         if (status & URMS_URRI)
291                 result |= TIOCM_RI;
292
293         return result;
294 }
295
296 static void ks8695uart_set_mctrl(struct uart_port *port, u_int mctrl)
297 {
298         unsigned int mcr;
299
300         mcr = UART_GET_MCR(port);
301         if (mctrl & TIOCM_RTS)
302                 mcr |= URMC_URRTS;
303         else
304                 mcr &= ~URMC_URRTS;
305
306         if (mctrl & TIOCM_DTR)
307                 mcr |= URMC_URDTR;
308         else
309                 mcr &= ~URMC_URDTR;
310
311         UART_PUT_MCR(port, mcr);
312 }
313
314 static void ks8695uart_break_ctl(struct uart_port *port, int break_state)
315 {
316         unsigned int lcr;
317
318         lcr = UART_GET_LCR(port);
319
320         if (break_state == -1)
321                 lcr |= URLC_URSBC;
322         else
323                 lcr &= ~URLC_URSBC;
324
325         UART_PUT_LCR(port, lcr);
326 }
327
328 static int ks8695uart_startup(struct uart_port *port)
329 {
330         int retval;
331
332         set_irq_flags(KS8695_IRQ_UART_TX, IRQF_VALID | IRQF_NOAUTOEN);
333         tx_enable(port, 0);
334         rx_enable(port, 1);
335         ms_enable(port, 1);
336
337         /*
338          * Allocate the IRQ
339          */
340         retval = request_irq(KS8695_IRQ_UART_TX, ks8695uart_tx_chars, 0, "UART TX", port);
341         if (retval)
342                 goto err_tx;
343
344         retval = request_irq(KS8695_IRQ_UART_RX, ks8695uart_rx_chars, 0, "UART RX", port);
345         if (retval)
346                 goto err_rx;
347
348         retval = request_irq(KS8695_IRQ_UART_LINE_STATUS, ks8695uart_rx_chars, 0, "UART LineStatus", port);
349         if (retval)
350                 goto err_ls;
351
352         retval = request_irq(KS8695_IRQ_UART_MODEM_STATUS, ks8695uart_modem_status, 0, "UART ModemStatus", port);
353         if (retval)
354                 goto err_ms;
355
356         return 0;
357
358 err_ms:
359         free_irq(KS8695_IRQ_UART_LINE_STATUS, port);
360 err_ls:
361         free_irq(KS8695_IRQ_UART_RX, port);
362 err_rx:
363         free_irq(KS8695_IRQ_UART_TX, port);
364 err_tx:
365         return retval;
366 }
367
368 static void ks8695uart_shutdown(struct uart_port *port)
369 {
370         /*
371          * Free the interrupt
372          */
373         free_irq(KS8695_IRQ_UART_RX, port);
374         free_irq(KS8695_IRQ_UART_TX, port);
375         free_irq(KS8695_IRQ_UART_MODEM_STATUS, port);
376         free_irq(KS8695_IRQ_UART_LINE_STATUS, port);
377
378         /* disable break condition and fifos */
379         UART_PUT_LCR(port, UART_GET_LCR(port) & ~URLC_URSBC);
380         UART_PUT_FCR(port, UART_GET_FCR(port) & ~URFC_URFE);
381 }
382
383 static void ks8695uart_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios, struct ktermios *old)
384 {
385         unsigned int lcr, fcr = 0;
386         unsigned long flags;
387         unsigned int baud, quot;
388
389         /*
390          * Ask the core to calculate the divisor for us.
391          */
392         baud = uart_get_baud_rate(port, termios, old, 0, port->uartclk/16);
393         quot = uart_get_divisor(port, baud);
394
395         switch (termios->c_cflag & CSIZE) {
396         case CS5:
397                 lcr = URCL_5;
398                 break;
399         case CS6:
400                 lcr = URCL_6;
401                 break;
402         case CS7:
403                 lcr = URCL_7;
404                 break;
405         default:
406                 lcr = URCL_8;
407                 break;
408         }
409
410         /* stop bits */
411         if (termios->c_cflag & CSTOPB)
412                 lcr |= URLC_URSB;
413
414         /* parity */
415         if (termios->c_cflag & PARENB) {
416                 if (termios->c_cflag & CMSPAR) {        /* Mark or Space parity */
417                         if (termios->c_cflag & PARODD)
418                                 lcr |= URPE_MARK;
419                         else
420                                 lcr |= URPE_SPACE;
421                 }
422                 else if (termios->c_cflag & PARODD)
423                         lcr |= URPE_ODD;
424                 else
425                         lcr |= URPE_EVEN;
426         }
427
428         if (port->fifosize > 1)
429                 fcr = URFC_URFRT_8 | URFC_URTFR | URFC_URRFR | URFC_URFE;
430
431         spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
432
433         /*
434          * Update the per-port timeout.
435          */
436         uart_update_timeout(port, termios->c_cflag, baud);
437
438         port->read_status_mask = URLS_URROE;
439         if (termios->c_iflag & INPCK)
440                 port->read_status_mask |= (URLS_URFE | URLS_URPE);
441         if (termios->c_iflag & (BRKINT | PARMRK))
442                 port->read_status_mask |= URLS_URBI;
443
444         /*
445          * Characters to ignore
446          */
447         port->ignore_status_mask = 0;
448         if (termios->c_iflag & IGNPAR)
449                 port->ignore_status_mask |= (URLS_URFE | URLS_URPE);
450         if (termios->c_iflag & IGNBRK) {
451                 port->ignore_status_mask |= URLS_URBI;
452                 /*
453                  * If we're ignoring parity and break indicators,
454                  * ignore overruns too (for real raw support).
455                  */
456                 if (termios->c_iflag & IGNPAR)
457                         port->ignore_status_mask |= URLS_URROE;
458         }
459
460         /*
461          * Ignore all characters if CREAD is not set.
462          */
463         if ((termios->c_cflag & CREAD) == 0)
464                 port->ignore_status_mask |= UART_DUMMY_LSR_RX;
465
466         /* first, disable everything */
467         if (UART_ENABLE_MS(port, termios->c_cflag))
468                 ks8695uart_enable_ms(port);
469         else
470                 ks8695uart_disable_ms(port);
471
472         /* Set baud rate */
473         UART_PUT_BRDR(port, quot);
474
475         UART_PUT_LCR(port, lcr);
476         UART_PUT_FCR(port, fcr);
477
478         spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
479 }
480
481 static const char *ks8695uart_type(struct uart_port *port)
482 {
483         return port->type == PORT_KS8695 ? "KS8695" : NULL;
484 }
485
486 /*
487  * Release the memory region(s) being used by 'port'
488  */
489 static void ks8695uart_release_port(struct uart_port *port)
490 {
491         release_mem_region(port->mapbase, UART_PORT_SIZE);
492 }
493
494 /*
495  * Request the memory region(s) being used by 'port'
496  */
497 static int ks8695uart_request_port(struct uart_port *port)
498 {
499         return request_mem_region(port->mapbase, UART_PORT_SIZE,
500                         "serial_ks8695") != NULL ? 0 : -EBUSY;
501 }
502
503 /*
504  * Configure/autoconfigure the port.
505  */
506 static void ks8695uart_config_port(struct uart_port *port, int flags)
507 {
508         if (flags & UART_CONFIG_TYPE) {
509                 port->type = PORT_KS8695;
510                 ks8695uart_request_port(port);
511         }
512 }
513
514 /*
515  * verify the new serial_struct (for TIOCSSERIAL).
516  */
517 static int ks8695uart_verify_port(struct uart_port *port, struct serial_struct *ser)
518 {
519         int ret = 0;
520
521         if (ser->type != PORT_UNKNOWN && ser->type != PORT_KS8695)
522                 ret = -EINVAL;
523         if (ser->irq != port->irq)
524                 ret = -EINVAL;
525         if (ser->baud_base < 9600)
526                 ret = -EINVAL;
527         return ret;
528 }
529
530 static struct uart_ops ks8695uart_pops = {
531         .tx_empty       = ks8695uart_tx_empty,
532         .set_mctrl      = ks8695uart_set_mctrl,
533         .get_mctrl      = ks8695uart_get_mctrl,
534         .stop_tx        = ks8695uart_stop_tx,
535         .start_tx       = ks8695uart_start_tx,
536         .stop_rx        = ks8695uart_stop_rx,
537         .enable_ms      = ks8695uart_enable_ms,
538         .break_ctl      = ks8695uart_break_ctl,
539         .startup        = ks8695uart_startup,
540         .shutdown       = ks8695uart_shutdown,
541         .set_termios    = ks8695uart_set_termios,
542         .type           = ks8695uart_type,
543         .release_port   = ks8695uart_release_port,
544         .request_port   = ks8695uart_request_port,
545         .config_port    = ks8695uart_config_port,
546         .verify_port    = ks8695uart_verify_port,
547 };
548
549 static struct uart_port ks8695uart_ports[SERIAL_KS8695_NR] = {
550         {
551                 .membase        = (void *) KS8695_UART_VA,
552                 .mapbase        = KS8695_UART_VA,
553                 .iotype         = SERIAL_IO_MEM,
554                 .irq            = KS8695_IRQ_UART_TX,
555                 .uartclk        = KS8695_CLOCK_RATE * 16,
556                 .fifosize       = 16,
557                 .ops            = &ks8695uart_pops,
558                 .flags          = ASYNC_BOOT_AUTOCONF,
559                 .line           = 0,
560         }
561 };
562
563 #ifdef CONFIG_SERIAL_KS8695_CONSOLE
564 static void ks8695_console_putchar(struct uart_port *port, int ch)
565 {
566         while (!(UART_GET_LSR(port) & URLS_URTHRE))
567                 barrier();
568
569         UART_PUT_CHAR(port, ch);
570 }
571
572 static void ks8695_console_write(struct console *co, const char *s, u_int count)
573 {
574         struct uart_port *port = ks8695uart_ports + co->index;
575
576         uart_console_write(port, s, count, ks8695_console_putchar);
577 }
578
579 static void __init ks8695_console_get_options(struct uart_port *port, int *baud, int *parity, int *bits)
580 {
581         unsigned int lcr;
582
583         lcr = UART_GET_LCR(port);
584
585         switch (lcr & URLC_PARITY) {
586                 case URPE_ODD:
587                         *parity = 'o';
588                         break;
589                 case URPE_EVEN:
590                         *parity = 'e';
591                         break;
592                 default:
593                         *parity = 'n';
594         }
595
596         switch (lcr & URLC_URCL) {
597                 case URCL_5:
598                         *bits = 5;
599                         break;
600                 case URCL_6:
601                         *bits = 6;
602                         break;
603                 case URCL_7:
604                         *bits = 7;
605                         break;
606                 default:
607                         *bits = 8;
608         }
609
610         *baud = port->uartclk / (UART_GET_BRDR(port) & 0x0FFF);
611         *baud /= 16;
612         *baud &= 0xFFFFFFF0;
613 }
614
615 static int __init ks8695_console_setup(struct console *co, char *options)
616 {
617         struct uart_port *port;
618         int baud = 115200;
619         int bits = 8;
620         int parity = 'n';
621         int flow = 'n';
622
623         /*
624          * Check whether an invalid uart number has been specified, and
625          * if so, search for the first available port that does have
626          * console support.
627          */
628         port = uart_get_console(ks8695uart_ports, SERIAL_KS8695_NR, co);
629
630         if (options)
631                 uart_parse_options(options, &baud, &parity, &bits, &flow);
632         else
633                 ks8695_console_get_options(port, &baud, &parity, &bits);
634
635         return uart_set_options(port, co, baud, parity, bits, flow);
636 }
637
638 static struct uart_driver ks8695_reg;
639
640 static struct console ks8695_console = {
641         .name           = SERIAL_KS8695_DEVNAME,
642         .write          = ks8695_console_write,
643         .device         = uart_console_device,
644         .setup          = ks8695_console_setup,
645         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
646         .index          = -1,
647         .data           = &ks8695_reg,
648 };
649
650 static int __init ks8695_console_init(void)
651 {
652         add_preferred_console(SERIAL_KS8695_DEVNAME, 0, NULL);
653         register_console(&ks8695_console);
654         return 0;
655 }
656
657 console_initcall(ks8695_console_init);
658
659 #define KS8695_CONSOLE  &ks8695_console
660 #else
661 #define KS8695_CONSOLE  NULL
662 #endif
663
664 static struct uart_driver ks8695_reg = {
665         .owner                  = THIS_MODULE,
666         .driver_name            = "serial_ks8695",
667         .dev_name               = SERIAL_KS8695_DEVNAME,
668         .major                  = SERIAL_KS8695_MAJOR,
669         .minor                  = SERIAL_KS8695_MINOR,
670         .nr                     = SERIAL_KS8695_NR,
671         .cons                   = KS8695_CONSOLE,
672 };
673
674 static int __init ks8695uart_init(void)
675 {
676         int i, ret;
677
678         printk(KERN_INFO "Serial: Micrel KS8695 UART driver\n");
679
680         ret = uart_register_driver(&ks8695_reg);
681         if (ret)
682                 return ret;
683
684         for (i = 0; i < SERIAL_KS8695_NR; i++)
685                 uart_add_one_port(&ks8695_reg, &ks8695uart_ports[0]);
686
687         return 0;
688 }
689
690 static void __exit ks8695uart_exit(void)
691 {
692         int i;
693
694         for (i = 0; i < SERIAL_KS8695_NR; i++)
695                 uart_remove_one_port(&ks8695_reg, &ks8695uart_ports[0]);
696         uart_unregister_driver(&ks8695_reg);
697 }
698
699 module_init(ks8695uart_init);
700 module_exit(ks8695uart_exit);
701
702 MODULE_DESCRIPTION("KS8695 serial port driver");
703 MODULE_AUTHOR("Micrel Inc.");
704 MODULE_LICENSE("GPL");