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(void *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_NS16550_MEM32)
  68         writel(value, addr);
  69 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  70         writeb(value, addr + (1 << shift) - 1);
  71 #else
  72         writeb(value, addr);
  73 #endif
  74 }
  75
  76 static inline int serial_in_shift(void *addr, int shift)
  77 {
  78 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550_PORT_MAPPED
  79         return inb((ulong)addr);
  80 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && !defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  81         return in_le32(addr);
  82 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32) && defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  83         return in_be32(addr);
  84 #elif defined(CONFIG_SYS_NS16550_MEM32)
  85         return readl(addr);
  86 #elif defined(CONFIG_SYS_BIG_ENDIAN)
  87         return readb(addr + (1 << shift) - 1);
  88 #else
  89         return readb(addr);
  90 #endif
  91 }
  92
  93 static void ns16550_writeb(NS16550_t port, int offset, int value)
  94 {
  95         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
  96         unsigned char *addr;
  97
  98         offset *= 1 << plat->reg_shift;
  99         addr = map_physmem(plat->base, 0, MAP_NOCACHE) + offset;
 100         /*
 101          * As far as we know it doesn't make sense to support selection of
 102          * these options at run-time, so use the existing CONFIG options.
 103          */
 104         serial_out_shift(addr, plat->reg_shift, value);
 105 }
 106
 107 static int ns16550_readb(NS16550_t port, int offset)
 108 {
 109         struct ns16550_platdata *plat = port->plat;
 110         unsigned char *addr;
 111
 112         offset *= 1 << plat->reg_shift;
 113         addr = map_physmem(plat->base, 0, MAP_NOCACHE) + offset;
 114
 115         return serial_in_shift(addr, plat->reg_shift);
 116 }
 117
 118 /* We can clean these up once everything is moved to driver model */
 119 #define serial_out(value, addr) \
 120         ns16550_writeb(com_port, \
 121                 (unsigned char *)addr - (unsigned char *)com_port, value)
 122 #define serial_in(addr) \
 123         ns16550_readb(com_port, \
 124                 (unsigned char *)addr - (unsigned char *)com_port)
 125 #endif
 126
 127 static inline int calc_divisor(NS16550_t port, int clock, int baudrate)
 128 {
 129         const unsigned int mode_x_div = 16;
 130
 131         return DIV_ROUND_CLOSEST(clock, mode_x_div * baudrate);
 132 }
 133
 134 int ns16550_calc_divisor(NS16550_t port, int clock, int baudrate)
 135 {
 136 #ifdef CONFIG_OMAP1510
 137         /* If can't cleanly clock 115200 set div to 1 */
 138         if ((clock == 12000000) && (baudrate == 115200)) {
 139                 port->osc_12m_sel = OSC_12M_SEL;  /* enable 6.5 * divisor */
 140                 return 1;                       /* return 1 for base divisor */
 141         }
 142         port->osc_12m_sel = 0;                  /* clear if previsouly set */
 143 #endif
 144
 145         return calc_divisor(port, clock, baudrate);
 146 }
 147
 148 static void NS16550_setbrg(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 149 {
 150         serial_out(UART_LCR_BKSE | UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 151         serial_out(baud_divisor & 0xff, &com_port->dll);
 152         serial_out((baud_divisor >> 8) & 0xff, &com_port->dlm);
 153         serial_out(UART_LCRVAL, &com_port->lcr);
 154 }
 155
 156 void NS16550_init(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 157 {
 158 #if (defined(CONFIG_SPL_BUILD) && \
 159                 (defined(CONFIG_OMAP34XX) || defined(CONFIG_OMAP44XX)))
 160         /*
 161          * On some OMAP3/OMAP4 devices when UART3 is configured for boot mode
 162          * before SPL starts only THRE bit is set. We have to empty the
 163          * transmitter before initialization starts.
 164          */
 165         if ((serial_in(&com_port->lsr) & (UART_LSR_TEMT | UART_LSR_THRE))
 166              == UART_LSR_THRE) {
 167                 if (baud_divisor != -1)
 168                         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 169                 serial_out(0, &com_port->mdr1);
 170         }
 171 #endif
 172
 173         while (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_TEMT))
 174                 ;
 175
 176         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 177 #if defined(CONFIG_OMAP) || defined(CONFIG_AM33XX) || \
 178                         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 179         serial_out(0x7, &com_port->mdr1);       /* mode select reset TL16C750*/
 180 #endif
 181         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 182         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 183         if (baud_divisor != -1)
 184                 NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 185 #if defined(CONFIG_OMAP) || \
 186         defined(CONFIG_AM33XX) || defined(CONFIG_SOC_DA8XX) || \
 187         defined(CONFIG_TI81XX) || defined(CONFIG_AM43XX)
 188
 189         /* /16 is proper to hit 115200 with 48MHz */
 190         serial_out(0, &com_port->mdr1);
 191 #endif /* CONFIG_OMAP */
 192 #if defined(CONFIG_SOC_KEYSTONE)
 193         serial_out(UART_REG_VAL_PWREMU_MGMT_UART_ENABLE, &com_port->regC);
 194 #endif
 195 }
 196
 197 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 198 void NS16550_reinit(NS16550_t com_port, int baud_divisor)
 199 {
 200         serial_out(CONFIG_SYS_NS16550_IER, &com_port->ier);
 201         NS16550_setbrg(com_port, 0);
 202         serial_out(UART_MCRVAL, &com_port->mcr);
 203         serial_out(UART_FCRVAL, &com_port->fcr);
 204         NS16550_setbrg(com_port, baud_divisor);
 205 }
 206 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 207
 208 void NS16550_putc(NS16550_t com_port, char c)
 209 {
 210         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE) == 0)
 211                 ;
 212         serial_out(c, &com_port->thr);
 213
 214         /*
 215          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 216          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 217          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 218          * in puts().
 219          */
 220         if (c == '\n')
 221                 WATCHDOG_RESET();
 222 }
 223
 224 #ifndef CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS
 225 char NS16550_getc(NS16550_t com_port)
 226 {
 227         while ((serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) == 0) {
 228 #if !defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_USB_TTY)
 229                 extern void usbtty_poll(void);
 230                 usbtty_poll();
 231 #endif
 232                 WATCHDOG_RESET();
 233         }
 234         return serial_in(&com_port->rbr);
 235 }
 236
 237 int NS16550_tstc(NS16550_t com_port)
 238 {
 239         return (serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR) != 0;
 240 }
 241
 242 #endif /* CONFIG_NS16550_MIN_FUNCTIONS */
 243
 244 #ifdef CONFIG_DEBUG_UART_NS16550
 245
 246 #include <debug_uart.h>
 247
 248 #define serial_dout(reg, value) \
 249         serial_out_shift((char *)com_port + \
 250                 ((char *)reg - (char *)com_port) * \
 251                         (1 << CONFIG_DEBUG_UART_SHIFT), \
 252                 CONFIG_DEBUG_UART_SHIFT, value)
 253 #define serial_din(reg) \
 254         serial_in_shift((char *)com_port + \
 255                 ((char *)reg - (char *)com_port) * \
 256                         (1 << CONFIG_DEBUG_UART_SHIFT), \
 257                 CONFIG_DEBUG_UART_SHIFT)
 258
 259 static inline void _debug_uart_init(void)
 260 {
 261         struct NS16550 *com_port = (struct NS16550 *)CONFIG_DEBUG_UART_BASE;
 262         int baud_divisor;
 263
 264         /*
 265          * We copy the code from above because it is already horribly messy.
 266          * Trying to refactor to nicely remove the duplication doesn't seem
 267          * feasible. The better fix is to move all users of this driver to
 268          * driver model.
 269          */
 270         baud_divisor = calc_divisor(com_port, CONFIG_DEBUG_UART_CLOCK,
 271                                     CONFIG_BAUDRATE);
 272         serial_dout(&com_port->ier, CONFIG_SYS_NS16550_IER);
 273         serial_dout(&com_port->mcr, UART_MCRVAL);
 274         serial_dout(&com_port->fcr, UART_FCRVAL);
 275
 276         serial_dout(&com_port->lcr, UART_LCR_BKSE | UART_LCRVAL);
 277         serial_dout(&com_port->dll, baud_divisor & 0xff);
 278         serial_dout(&com_port->dlm, (baud_divisor >> 8) & 0xff);
 279         serial_dout(&com_port->lcr, UART_LCRVAL);
 280 }
 281
 282 static inline void _debug_uart_putc(int ch)
 283 {
 284         struct NS16550 *com_port = (struct NS16550 *)CONFIG_DEBUG_UART_BASE;
 285
 286         while (!(serial_din(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE))
 287                 ;
 288         serial_dout(&com_port->thr, ch);
 289 }
 290
 291 DEBUG_UART_FUNCS
 292
 293 #endif
 294
 295 #ifdef CONFIG_DM_SERIAL
 296 static int ns16550_serial_putc(struct udevice *dev, const char ch)
 297 {
 298         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 299
 300         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE))
 301                 return -EAGAIN;
 302         serial_out(ch, &com_port->thr);
 303
 304         /*
 305          * Call watchdog_reset() upon newline. This is done here in putc
 306          * since the environment code uses a single puts() to print the complete
 307          * environment upon "printenv". So we can't put this watchdog call
 308          * in puts().
 309          */
 310         if (ch == '\n')
 311                 WATCHDOG_RESET();
 312
 313         return 0;
 314 }
 315
 316 static int ns16550_serial_pending(struct udevice *dev, bool input)
 317 {
 318         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 319
 320         if (input)
 321                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR ? 1 : 0;
 322         else
 323                 return serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_THRE ? 0 : 1;
 324 }
 325
 326 static int ns16550_serial_getc(struct udevice *dev)
 327 {
 328         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 329
 330         if (!(serial_in(&com_port->lsr) & UART_LSR_DR))
 331                 return -EAGAIN;
 332
 333         return serial_in(&com_port->rbr);
 334 }
 335
 336 static int ns16550_serial_setbrg(struct udevice *dev, int baudrate)
 337 {
 338         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 339         struct ns16550_platdata *plat = com_port->plat;
 340         int clock_divisor;
 341
 342         clock_divisor = ns16550_calc_divisor(com_port, plat->clock, baudrate);
 343
 344         NS16550_setbrg(com_port, clock_divisor);
 345
 346         return 0;
 347 }
 348
 349 int ns16550_serial_probe(struct udevice *dev)
 350 {
 351         struct NS16550 *const com_port = dev_get_priv(dev);
 352
 353         com_port->plat = dev_get_platdata(dev);
 354         NS16550_init(com_port, -1);
 355
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
 360 int ns16550_serial_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
 361 {
 362         struct ns16550_platdata *plat = dev->platdata;
 363         fdt_addr_t addr;
 364
 365         /* try Processor Local Bus device first */
 366         addr = dev_get_addr(dev);
 367 #ifdef CONFIG_PCI
 368         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE) {
 369                 /* then try pci device */
 370                 struct fdt_pci_addr pci_addr;
 371                 u32 bar;
 372                 int ret;
 373
 374                 /* we prefer to use a memory-mapped register */
 375                 ret = fdtdec_get_pci_addr(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 376                                           FDT_PCI_SPACE_MEM32, "reg",
 377                                           &pci_addr);
 378                 if (ret) {
 379                         /* try if there is any i/o-mapped register */
 380                         ret = fdtdec_get_pci_addr(gd->fdt_blob,
 381                                                   dev->of_offset,
 382                                                   FDT_PCI_SPACE_IO,
 383                                                   "reg", &pci_addr);
 384                         if (ret)
 385                                 return ret;
 386                 }
 387
 388                 ret = fdtdec_get_pci_bar32(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 389                                            &pci_addr, &bar);
 390                 if (ret)
 391                         return ret;
 392
 393                 addr = bar;
 394         }
 395 #endif
 396
 397         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 398                 return -EINVAL;
 399
 400         plat->base = addr;
 401         plat->reg_shift = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
 402                                          "reg-shift", 1);
 403
 404         return 0;
 405 }
 406 #endif
 407
 408 const struct dm_serial_ops ns16550_serial_ops = {
 409         .putc = ns16550_serial_putc,
 410         .pending = ns16550_serial_pending,
 411         .getc = ns16550_serial_getc,
 412         .setbrg = ns16550_serial_setbrg,
 413 };
 414 #endif /* CONFIG_DM_SERIAL */