kernel/drivers/tty/serial/8250/8250_mid.c

   1 /*
   2  * 8250_mid.c - Driver for UART on Intel Penwell and various other Intel SOCs
   3  *
   4  * Copyright (C) 2015 Intel Corporation
   5  * Author: Heikki Krogerus <heikki.krogerus@linux.intel.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
  12 #include <linux/rational.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/pci.h>
  15
  16 #include <linux/dma/hsu.h>
  17 #include <linux/8250_pci.h>
  18
  19 #include "8250.h"
  20
  21 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART1   0x081b
  22 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART2   0x081c
  23 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART3   0x081d
  24 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_TNG_UART    0x1191
  25 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_DNV_UART    0x19d8
  26
  27 /* Intel MID Specific registers */
  28 #define INTEL_MID_UART_DNV_FISR         0x08
  29 #define INTEL_MID_UART_PS               0x30
  30 #define INTEL_MID_UART_MUL              0x34
  31 #define INTEL_MID_UART_DIV              0x38
  32
  33 struct mid8250;
  34
  35 struct mid8250_board {
  36         unsigned int flags;
  37         unsigned long freq;
  38         unsigned int base_baud;
  39         int (*setup)(struct mid8250 *, struct uart_port *p);
  40         void (*exit)(struct mid8250 *);
  41 };
  42
  43 struct mid8250 {
  44         int line;
  45         int dma_index;
  46         struct pci_dev *dma_dev;
  47         struct uart_8250_dma dma;
  48         struct mid8250_board *board;
  49         struct hsu_dma_chip dma_chip;
  50 };
  51
  52 /*****************************************************************************/
  53
  54 static int pnw_setup(struct mid8250 *mid, struct uart_port *p)
  55 {
  56         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(p->dev);
  57
  58         switch (pdev->device) {
  59         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART1:
  60                 mid->dma_index = 0;
  61                 break;
  62         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART2:
  63                 mid->dma_index = 1;
  64                 break;
  65         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART3:
  66                 mid->dma_index = 2;
  67                 break;
  68         default:
  69                 return -EINVAL;
  70         }
  71
  72         mid->dma_dev = pci_get_slot(pdev->bus,
  73                                     PCI_DEVFN(PCI_SLOT(pdev->devfn), 3));
  74         return 0;
  75 }
  76
  77 static int tng_setup(struct mid8250 *mid, struct uart_port *p)
  78 {
  79         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(p->dev);
  80         int index = PCI_FUNC(pdev->devfn);
  81
  82         /* Currently no support for HSU port0 */
  83         if (index-- == 0)
  84                 return -ENODEV;
  85
  86         mid->dma_index = index;
  87         mid->dma_dev = pci_get_slot(pdev->bus, PCI_DEVFN(5, 0));
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 static int dnv_handle_irq(struct uart_port *p)
  92 {
  93         struct mid8250 *mid = p->private_data;
  94         unsigned int fisr = serial_port_in(p, INTEL_MID_UART_DNV_FISR);
  95         int ret = IRQ_NONE;
  96
  97         if (fisr & BIT(2))
  98                 ret |= hsu_dma_irq(&mid->dma_chip, 1);
  99         if (fisr & BIT(1))
 100                 ret |= hsu_dma_irq(&mid->dma_chip, 0);
 101         if (fisr & BIT(0))
 102                 ret |= serial8250_handle_irq(p, serial_port_in(p, UART_IIR));
 103         return ret;
 104 }
 105
 106 #define DNV_DMA_CHAN_OFFSET 0x80
 107
 108 static int dnv_setup(struct mid8250 *mid, struct uart_port *p)
 109 {
 110         struct hsu_dma_chip *chip = &mid->dma_chip;
 111         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(p->dev);
 112         unsigned int bar = FL_GET_BASE(mid->board->flags);
 113         int ret;
 114
 115         chip->dev = &pdev->dev;
 116         chip->irq = pdev->irq;
 117         chip->regs = p->membase;
 118         chip->length = pci_resource_len(pdev, bar);
 119         chip->offset = DNV_DMA_CHAN_OFFSET;
 120
 121         /* Falling back to PIO mode if DMA probing fails */
 122         ret = hsu_dma_probe(chip);
 123         if (ret)
 124                 return 0;
 125
 126         mid->dma_dev = pdev;
 127
 128         p->handle_irq = dnv_handle_irq;
 129         return 0;
 130 }
 131
 132 static void dnv_exit(struct mid8250 *mid)
 133 {
 134         if (!mid->dma_dev)
 135                 return;
 136         hsu_dma_remove(&mid->dma_chip);
 137 }
 138
 139 /*****************************************************************************/
 140
 141 static void mid8250_set_termios(struct uart_port *p,
 142                                 struct ktermios *termios,
 143                                 struct ktermios *old)
 144 {
 145         unsigned int baud = tty_termios_baud_rate(termios);
 146         struct mid8250 *mid = p->private_data;
 147         unsigned short ps = 16;
 148         unsigned long fuart = baud * ps;
 149         unsigned long w = BIT(24) - 1;
 150         unsigned long mul, div;
 151
 152         /* Gracefully handle the B0 case: fall back to B9600 */
 153         fuart = fuart ? fuart : 9600 * 16;
 154
 155         if (mid->board->freq < fuart) {
 156                 /* Find prescaler value that satisfies Fuart < Fref */
 157                 if (mid->board->freq > baud)
 158                         ps = mid->board->freq / baud;   /* baud rate too high */
 159                 else
 160                         ps = 1;                         /* PLL case */
 161                 fuart = baud * ps;
 162         } else {
 163                 /* Get Fuart closer to Fref */
 164                 fuart *= rounddown_pow_of_two(mid->board->freq / fuart);
 165         }
 166
 167         rational_best_approximation(fuart, mid->board->freq, w, w, &mul, &div);
 168         p->uartclk = fuart * 16 / ps;           /* core uses ps = 16 always */
 169
 170         writel(ps, p->membase + INTEL_MID_UART_PS);             /* set PS */
 171         writel(mul, p->membase + INTEL_MID_UART_MUL);           /* set MUL */
 172         writel(div, p->membase + INTEL_MID_UART_DIV);
 173
 174         serial8250_do_set_termios(p, termios, old);
 175 }
 176
 177 static bool mid8250_dma_filter(struct dma_chan *chan, void *param)
 178 {
 179         struct hsu_dma_slave *s = param;
 180
 181         if (s->dma_dev != chan->device->dev || s->chan_id != chan->chan_id)
 182                 return false;
 183
 184         chan->private = s;
 185         return true;
 186 }
 187
 188 static int mid8250_dma_setup(struct mid8250 *mid, struct uart_8250_port *port)
 189 {
 190         struct uart_8250_dma *dma = &mid->dma;
 191         struct device *dev = port->port.dev;
 192         struct hsu_dma_slave *rx_param;
 193         struct hsu_dma_slave *tx_param;
 194
 195         if (!mid->dma_dev)
 196                 return 0;
 197
 198         rx_param = devm_kzalloc(dev, sizeof(*rx_param), GFP_KERNEL);
 199         if (!rx_param)
 200                 return -ENOMEM;
 201
 202         tx_param = devm_kzalloc(dev, sizeof(*tx_param), GFP_KERNEL);
 203         if (!tx_param)
 204                 return -ENOMEM;
 205
 206         rx_param->chan_id = mid->dma_index * 2 + 1;
 207         tx_param->chan_id = mid->dma_index * 2;
 208
 209         dma->rxconf.src_maxburst = 64;
 210         dma->txconf.dst_maxburst = 64;
 211
 212         rx_param->dma_dev = &mid->dma_dev->dev;
 213         tx_param->dma_dev = &mid->dma_dev->dev;
 214
 215         dma->fn = mid8250_dma_filter;
 216         dma->rx_param = rx_param;
 217         dma->tx_param = tx_param;
 218
 219         port->dma = dma;
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 static int mid8250_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
 224 {
 225         struct uart_8250_port uart;
 226         struct mid8250 *mid;
 227         unsigned int bar;
 228         int ret;
 229
 230         ret = pcim_enable_device(pdev);
 231         if (ret)
 232                 return ret;
 233
 234         pci_set_master(pdev);
 235
 236         mid = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*mid), GFP_KERNEL);
 237         if (!mid)
 238                 return -ENOMEM;
 239
 240         mid->board = (struct mid8250_board *)id->driver_data;
 241         bar = FL_GET_BASE(mid->board->flags);
 242
 243         memset(&uart, 0, sizeof(struct uart_8250_port));
 244
 245         uart.port.dev = &pdev->dev;
 246         uart.port.irq = pdev->irq;
 247         uart.port.private_data = mid;
 248         uart.port.type = PORT_16750;
 249         uart.port.iotype = UPIO_MEM;
 250         uart.port.uartclk = mid->board->base_baud * 16;
 251         uart.port.flags = UPF_SHARE_IRQ | UPF_FIXED_PORT | UPF_FIXED_TYPE;
 252         uart.port.set_termios = mid8250_set_termios;
 253
 254         uart.port.mapbase = pci_resource_start(pdev, bar);
 255         uart.port.membase = pcim_iomap(pdev, bar, 0);
 256         if (!uart.port.membase)
 257                 return -ENOMEM;
 258
 259         if (mid->board->setup) {
 260                 ret = mid->board->setup(mid, &uart.port);
 261                 if (ret)
 262                         return ret;
 263         }
 264
 265         ret = mid8250_dma_setup(mid, &uart);
 266         if (ret)
 267                 goto err;
 268
 269         ret = serial8250_register_8250_port(&uart);
 270         if (ret < 0)
 271                 goto err;
 272
 273         mid->line = ret;
 274
 275         pci_set_drvdata(pdev, mid);
 276         return 0;
 277 err:
 278         if (mid->board->exit)
 279                 mid->board->exit(mid);
 280         return ret;
 281 }
 282
 283 static void mid8250_remove(struct pci_dev *pdev)
 284 {
 285         struct mid8250 *mid = pci_get_drvdata(pdev);
 286
 287         if (mid->board->exit)
 288                 mid->board->exit(mid);
 289
 290         serial8250_unregister_port(mid->line);
 291 }
 292
 293 static const struct mid8250_board pnw_board = {
 294         .flags = FL_BASE0,
 295         .freq = 50000000,
 296         .base_baud = 115200,
 297         .setup = pnw_setup,
 298 };
 299
 300 static const struct mid8250_board tng_board = {
 301         .flags = FL_BASE0,
 302         .freq = 38400000,
 303         .base_baud = 1843200,
 304         .setup = tng_setup,
 305 };
 306
 307 static const struct mid8250_board dnv_board = {
 308         .flags = FL_BASE1,
 309         .freq = 133333333,
 310         .base_baud = 115200,
 311         .setup = dnv_setup,
 312         .exit = dnv_exit,
 313 };
 314
 315 #define MID_DEVICE(id, board) { PCI_VDEVICE(INTEL, id), (kernel_ulong_t)&board }
 316
 317 static const struct pci_device_id pci_ids[] = {
 318         MID_DEVICE(PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART1, pnw_board),
 319         MID_DEVICE(PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART2, pnw_board),
 320         MID_DEVICE(PCI_DEVICE_ID_INTEL_PNW_UART3, pnw_board),
 321         MID_DEVICE(PCI_DEVICE_ID_INTEL_TNG_UART, tng_board),
 322         MID_DEVICE(PCI_DEVICE_ID_INTEL_DNV_UART, dnv_board),
 323         { },
 324 };
 325 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pci_ids);
 326
 327 static struct pci_driver mid8250_pci_driver = {
 328         .name           = "8250_mid",
 329         .id_table       = pci_ids,
 330         .probe          = mid8250_probe,
 331         .remove         = mid8250_remove,
 332 };
 333
 334 module_pci_driver(mid8250_pci_driver);
 335
 336 MODULE_AUTHOR("Intel Corporation");
 337 MODULE_LICENSE("GPL v2");
 338 MODULE_DESCRIPTION("Intel MID UART driver");