git.sur5r.net Git - u-boot/blob - drivers/serial/ns16550.c

   1 /*
   2  * COM1 NS16550 support
   3  * originally from linux source (arch/powerpc/boot/ns16550.c)
   4  * modified to use CONFIG_SYS_ISA_MEM and new defines
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <dm.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <fdtdec.h>
  11 #include <ns16550.h>
  12 #include <serial.h>
  13 #include <watchdog.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <asm/io.h>
  16
  17 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  18
  19 #define UART_LCRVAL UART_LCR_8N1                /* 8 data, 1 stop, no parity */
  20 #define UART_MCRVAL (UART_MCR_DTR | \
  21                      UART_MCR_RTS)              /* RTS/DTR */
  22 #define UART_FCRVAL (UART_FCR_FIFO_EN | \
  23                      UART_FCR_RXSR |    \
  24                      UART_FCR_TXSR)             /* Clear & enable FIFOs */
  25
  26 #ifndef CONFIG_DM_SERIAL
  27 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  28 #define serial_out(x, y)        outb(x, (ulong)y)
  29 #define serial_in(y)            inb((ulong)y)
  30 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && (CONFIG_SYS_NS16550_REG_SIZE > 0)
  31 #define serial_out(x, y)        out_be32(y, x)
  32 #define serial_in(y)            in_be32(y)
  33 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && (CONFIG_SYS_NS16550_REG_SIZE < 0)
  34 #define serial_out(x, y)        out_le32(y, x)
  35 #define serial_in(y)            in_le32(y)
  36 #else
  37 #define serial_out(x, y)        writeb(x, y)
  38 #define serial_in(y)            readb(y)
  39 #endif
  40 #endif /* !CONFIG_DM_SERIAL */
  41
  42 #if defined(CONFIG_SOC_KEYSTONE)
  43 #define UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_DISABLE   0
  44 #define UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_ENABLE ((1 << 14) | (1 << 13) | (1 << 0))
  45 #undef UART_MCRVAL
  46 #ifdef CONFIG_SERIAL_HW_FLOW_CONTROL
  47 #define UART_MCRVAL             (UART_MCR_RTS | UART_MCR_AFE)
  48 #else
  49 #define UART_MCRVAL             (UART_MCR_RTS)
  50 #endif
  51 #endif
  52
  53 #ifndef CONFIG_SYS_NS16550_IER
  54 #define CONFIG_SYS_NS16550_IER  0x00
  55 #endif /* CONFIG_SYS_NS16550_IER */
  56
  57 #ifdef CONFIG_DM_SERIAL
  58
  59 static inline void serial_out_shift(unsigned char *addr, int shift, int value)
  60 {
  61 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  62         outb(value, (ulong)addr);
  63 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && !defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  64         out_le32(addr, value);
  65 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  66         out_be32(addr, value);
  67 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  68         writeb(value, addr + (1 << shift) - 1);
  69 #else
  70         writeb(value, addr);
  71 #endif
  72 }
  73
  74 static inline int serial_in_shift(unsigned char *addr, int shift)
  75 {
  76 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  77         return inb((ulong)addr);
  78 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && !defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  79         return in_le32(addr);
  80 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  81         return in_be32(addr);
  82 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  83         return readb(addr + (1 << shift) - 1);
  84 #else
  85         return readb(addr);
  86 #endif
  87 }
  88
  89 static void ns16550_writeb(NS16550_t port, int offset, int value)
  90 {
  91         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
  92         unsigned char *addr;
  93
  94         offset *= 1 << plat->reg_shift;
  95         addr = map_sysmem(plat->base, 0) + offset;
  96         /*
  97          * As far as we know it doesn't make sense to support selection of
  98          * these options at run-time, so use the existing CONFIG options.
  99          */
 100         serial_out_shift(addr, plat->reg_shift, value);
 101 }
 102
 103 static int ns16550_readb(NS16550_t port, int offset)
 104 {
 105         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
 106         unsigned char *addr;
 107
 108         offset *= 1 << plat->reg_shift;
 109         addr = map_sysmem(plat->base, 0) + offset;
 110
 111         return serial_in_shift(addr, plat->reg_shift);
 112 }
 113
 114 /* We can clean these up once everything is moved to driver model */
 115 #define serial_out(value, addr) \
 116         ns16550_writeb(com_port, addr - (unsigned char *)com_port, value)
 117 #define serial_in(addr) \
 118         ns16550_readb(com_port, addr - (unsigned char *)com_port)
 119 #endif
 120
 121 static inline int calc_divisor(NS16550_t port, int clock, int baudrate)
 122 {
 123         const unsigned int mode_x_div = 16;
 124
 125         return DIV_ROUND_CLOSEST(clock, mode_x_div * baudrate);
 126 }
 127
 128 int ns16550_calc_divisor(NS16550_t port, int clock, int baudrate)
 129 {
 130 #ifdef CONFIG_OMAP1510
 131         /* If can't cleanly clock 115200 set div to 1 */
 132         if ((clock == 12000000) && (baudrate == 115200)) {
 133                 port->osc_12m_sel = OSC_12M_SEL;  /* enable 6.5 * divisor */
 134                 return 1;                       /* return 1 for base divisor */
 135         }
 136         port->osc_12m_sel = 0;                  /* clear if previsouly set */
 137 #endif
 138
 139         return calc_divisor(port, clock, baudrate);
 140 }
 141
 142 static void NS16550_setbrg(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 143 {
 144         serial_out(UART_LCR_BKSE | UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 145         serial_out(baud_divisor & 0xff, &com_port->dll);
 146         serial_out((baud_divisor >> 8) & 0xff, &com_port->dlm);
 147         serial_out(UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 148 }
 149
 150 void NS16550_init(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 151 {
 152 #if (defined(CONFIG_SPL_BUILD) && \
 153                 (defined(CONFIG_OMAP34XX) || defined(CONFIG_OMAP44XX)))
 154         /*
 155          * On some OMAP3/OMAP4 devices when UART3 is configured for boot mode
 156          * before SPL starts only THRE bit is set. We have to empty the
 157          * transmitter before initialization starts.
 158          */
 159         if ((serial_in(&com_port->lsr) & (UART_LSR_TEMT | UART_LSR_THRE))
 160              == UART_LSR_THRE) {
 161                 if (baud_divisor != -1)
 162                         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 163                 serial_out(0, &com_port->mdr1);
 164         }
 165 #endif
 166
 167         while (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_TEMT))
 168                 ;
 169
 170         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 171 #if defined(CONFIG_OMAP) || defined(CONFIG_AM33XX) || \
 172                         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 173         serial_out(0x7, &com_port->mdr1);       /* mode select reset TL16C750*/
 174 #endif
 175         NS16550_setbrg(com_port, 0);
 176         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 177         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 178         if (baud_divisor != -1)
 179                 NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 180 #if defined(CONFIG_OMAP) || \
 181         defined(CONFIG_AM33XX) || defined(CONFIG_SOC_DA8XX) || \
 182         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 183
 184         /* /16 is proper to hit 115200 with 48MHz */
 185         serial_out(0, &com_port->mdr1);
 186 #endif /* CONFIG_OMAP */
 187 #if defined(CONFIG_SOC_KEYSTONE)
 188         serial_out(UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_ENABLE, &com_port->regC);
 189 #endif
 190 }
 191
 192 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 193 void NS16550_reinit(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 194 {
 195         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 196         NS16550_setbrg(com_port, 0);
 197         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 198         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 199         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 200 }
 201 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 202
 203 void NS16550_putc(NS16550_t com_port, char c)
 204 {
 205         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE) == 0)
 206                 ;
 207         serial_out(c, &com_port->thr);
 208
 209         /*
 210          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 211          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 212          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 213          * in puts().
 214          */
 215         if (c == '\n')
 216                 WATCHDOG_RESET();
 217 }
 218
 219 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 220 char NS16550_getc(NS16550_t com_port)
 221 {
 222         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) == 0) {
 223 #if !defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_USB_TTY)
 224                 extern void usbtty_poll(void);
 225                 usbtty_poll();
 226 #endif
 227                 WATCHDOG_RESET();
 228         }
 229         return serial_in(&com_port->rbr);
 230 }
 231
 232 int NS16550_tstc(NS16550_t com_port)
 233 {
 234         return (serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) != 0;
 235 }
 236
 237 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 238
 239 #ifdef CONFIG_DEBUG_UART_NS16550
 240
 241 #include <debug_uart.h>
 242
 243 void debug_uart_init(void)
 244 {
 245         struct NS16550 *com_port = (struct NS16550 *)CONFIG_DEBUG_UART_BASE;
 246         int baud_divisor;
 247
 248         /*
 249          * We copy the code from above because it is already horribly messy.
 250          * Trying to refactor to nicely remove the duplication doesn't seem
 251          * feasible. The better fix is to move all users of this driver to
 252          * driver model.
 253          */
 254         baud_divisor = calc_divisor(com_port, CONFIG_DEBUG_UART_CLOCK,
 255                                     CONFIG_BAUDRATE);
 256
 257         serial_out_shift(&com_port->ier, 0, CONFIG_SYS_NS16550_IER);
 258         serial_out_shift(&com_port->mcr, 0, UART_MCRVAL);
 259         serial_out_shift(&com_port->fcr, 0, UART_FCRVAL);
 260
 261         serial_out_shift(&com_port->lcr, 0, UART_LCR_BKSE | UART_LCRVAL);
 262         serial_out_shift(&com_port->dll, 0, baud_divisor & 0xff);
 263         serial_out_shift(&com_port->dlm, 0, (baud_divisor >> 8) & 0xff);
 264         serial_out_shift(&com_port->lcr, 0, UART_LCRVAL);
 265 }
 266
 267 static inline void _debug_uart_putc(int ch)
 268 {
 269         struct NS16550 *com_port = (struct NS16550 *)CONFIG_DEBUG_UART_BASE;
 270
 271         while (!(serial_in_shift(&com_port->lsr, 0) & UART_LSR_THRE))
 272                 ;
 273         serial_out_shift(&com_port->thr, 0, ch);
 274 }
 275
 276 DEBUG_UART_FUNCS
 277
 278 #endif
 279
 280 #ifdef CONFIG_DM_SERIAL
 281 static int ns16550_serial_putc(struct udevice *dev, const char ch)
 282 {
 283         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 284
 285         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE))
 286                 return -EAGAIN;
 287         serial_out(ch, &com_port->thr);
 288
 289         /*
 290          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 291          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 292          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 293          * in puts().
 294          */
 295         if (ch == '\n')
 296                 WATCHDOG_RESET();
 297
 298         return 0;
 299 }
 300
 301 static int ns16550_serial_pending(struct udevice *dev, bool input)
 302 {
 303         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 304
 305         if (input)
 306                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR ? 1 : 0;
 307         else
 308                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE ? 0 : 1;
 309 }
 310
 311 static int ns16550_serial_getc(struct udevice *dev)
 312 {
 313         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 314
 315         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR))
 316                 return -EAGAIN;
 317
 318         return serial_in(&com_port->rbr);
 319 }
 320
 321 static int ns16550_serial_setbrg(struct udevice *dev, int baudrate)
 322 {
 323         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 324         struct ns16550_platdata *plat = com_port->plat;
 325         int clock_divisor;
 326
 327         clock_divisor = ns16550_calc_divisor(com_port, plat->clock, baudrate);
 328
 329         NS16550_setbrg(com_port, clock_divisor);
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 int ns16550_serial_probe(struct udevice *dev)
 335 {
 336         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 337
 338         com_port->plat = dev_get_platdata(dev);
 339         NS16550_init(com_port, -1);
 340
 341         return 0;
 342 }
 343
 344 #ifdef CONFIG_OF_CONTROL
 345 int ns16550_serial_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
 346 {
 347         struct ns16550_platdata *plat = dev->platdata;
 348         fdt_addr_t addr;
 349
 350         /* try Processor Local Bus device first */
 351         addr = fdtdec_get_addr(gd->fdt_blob, dev->of_offset, "reg");
 352 #ifdef CONFIG_PCI
 353         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE) {
 354                 /* then try pci device */
 355                 struct fdt_pci_addr pci_addr;
 356                 u32 bar;
 357                 int ret;
 358
 359                 /* we prefer to use a memory-mapped register */
 360                 ret = fdtdec_get_pci_addr(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 361                                           FDT_PCI_SPACE_MEM32, "reg",
 362                                           &pci_addr);
 363                 if (ret) {
 364                         /* try if there is any i/o-mapped register */
 365                         ret = fdtdec_get_pci_addr(gd->fdt_blob,
 366                                                   dev->of_offset,
 367                                                   FDT_PCI_SPACE_IO,
 368                                                   "reg", &pci_addr);
 369                         if (ret)
 370                                 return ret;
 371                 }
 372
 373                 ret = fdtdec_get_pci_bar32(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 374                                            &pci_addr, &bar);
 375                 if (ret)
 376                         return ret;
 377
 378                 addr = bar;
 379         }
 380 #endif
 381
 382         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 383                 return -EINVAL;
 384
 385         plat->base = addr;
 386         plat->reg_shift = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 387                                          "reg-shift", 1);
 388
 389         return 0;
 390 }
 391 #endif
 392
 393 const struct dm_serial_ops ns16550_serial_ops = {
 394         .putc = ns16550_serial_putc,
 395         .pending = ns16550_serial_pending,
 396         .getc = ns16550_serial_getc,
 397         .setbrg = ns16550_serial_setbrg,
 398 };
 399 #endif /* CONFIG_DM_SERIAL */