xref: /optee_os/core/drivers/hi16xx_uart.c (revision c2e4eb43b7b7211345cd38ceceac97773bd78d2c)
11bb92983SJerome Forissier // SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
23e18f934SJerome Forissier /*
33e18f934SJerome Forissier  * Copyright (c) 2016, Linaro Limited
43e18f934SJerome Forissier  */
5ed7617dfSJerome Forissier #include <assert.h>
63e18f934SJerome Forissier #include <drivers/hi16xx_uart.h>
73e18f934SJerome Forissier #include <io.h>
88d94060aSEtienne Carriere #include <keep.h>
9ed7617dfSJerome Forissier #include <mm/core_mmu.h>
10ed7617dfSJerome Forissier #include <util.h>
113e18f934SJerome Forissier 
123e18f934SJerome Forissier /* Register offsets */
133e18f934SJerome Forissier 
143e18f934SJerome Forissier #define UART_RBR	0x00	/* RX data buffer register */
153e18f934SJerome Forissier #define UART_THR	0x00	/* TX data buffer register */
163e18f934SJerome Forissier #define UART_DLL	0x00	/* Lower-bit frequency divider register */
173e18f934SJerome Forissier 
183e18f934SJerome Forissier #define UART_IEL	0x04	/* Interrupt enable register */
193e18f934SJerome Forissier #define UART_DLH	0x04	/* Upper-bit frequency divider register */
203e18f934SJerome Forissier 
213e18f934SJerome Forissier #define UART_FCR	0x08	/* FIFO control register */
223e18f934SJerome Forissier 
233e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR	0x0C	/* Line control register */
243e18f934SJerome Forissier 
253e18f934SJerome Forissier #define UART_LSR	0x14	/* Line status register */
263e18f934SJerome Forissier 
273e18f934SJerome Forissier #define UART_USR	0x7C	/* Status register */
283e18f934SJerome Forissier 
293e18f934SJerome Forissier /*
303e18f934SJerome Forissier  * Line control register
313e18f934SJerome Forissier  */
323e18f934SJerome Forissier 
333e18f934SJerome Forissier /* Data length selection */
343e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR_DLS5	0x0	/* 5 bits */
353e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR_DLS6	0x1	/* 6 bits */
363e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR_DLS7	0x2	/* 7 bits */
373e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR_DLS8	0x3	/* 8 bits */
383e18f934SJerome Forissier 
393e18f934SJerome Forissier /* Enable access to UART_DLL and UART_DLH */
403e18f934SJerome Forissier #define UART_LCR_DLAB	0x80
413e18f934SJerome Forissier 
423e18f934SJerome Forissier /*
433e18f934SJerome Forissier  * FIFO control register
443e18f934SJerome Forissier  */
453e18f934SJerome Forissier 
463e18f934SJerome Forissier #define UART_FCR_FIFO_EN	0x1	/* Enable FIFO (depth: 32 bytes) */
473e18f934SJerome Forissier #define UART_FCR_RX_FIFO_RST	0x2	/* Clear receive FIFO (auto reset) */
483e18f934SJerome Forissier #define UART_FCR_TX_FIFO_RST	0x4	/* Clear send FIFO (auto reset) */
493e18f934SJerome Forissier 
503e18f934SJerome Forissier 
513e18f934SJerome Forissier /*
523e18f934SJerome Forissier  * Status register
533e18f934SJerome Forissier  */
543e18f934SJerome Forissier 
553e18f934SJerome Forissier #define UART_USR_BUSY_BIT	0	/* 0: idle/non-activated, 1: busy */
563e18f934SJerome Forissier #define UART_USR_TFNF_BIT	1	/* Transmit FIFO not full bit */
573e18f934SJerome Forissier #define UART_USR_TFE_BIT	2	/* Transmit FIFO empty bit */
583e18f934SJerome Forissier #define UART_USR_RFNE_BIT	3	/* Receive FIFO not empty bit */
593e18f934SJerome Forissier #define UART_USR_RFF_BIT	4	/* Receive FIFO full bit */
603e18f934SJerome Forissier 
chip_to_base(struct serial_chip * chip)61ed7617dfSJerome Forissier static vaddr_t chip_to_base(struct serial_chip *chip)
623e18f934SJerome Forissier {
63ed7617dfSJerome Forissier 	struct hi16xx_uart_data *pd =
64ed7617dfSJerome Forissier 		container_of(chip, struct hi16xx_uart_data, chip);
65ed7617dfSJerome Forissier 
66*c2e4eb43SAnton Rybakov 	return io_pa_or_va(&pd->base, HI16XX_UART_REG_SIZE);
67ed7617dfSJerome Forissier }
68ed7617dfSJerome Forissier 
hi16xx_uart_flush(struct serial_chip * chip)69ed7617dfSJerome Forissier static void hi16xx_uart_flush(struct serial_chip *chip)
70ed7617dfSJerome Forissier {
71ed7617dfSJerome Forissier 	vaddr_t base = chip_to_base(chip);
72ed7617dfSJerome Forissier 
73918bb3a5SEtienne Carriere 	while (!(io_read32(base + UART_USR) & UART_USR_TFE_BIT))
743e18f934SJerome Forissier 		;
753e18f934SJerome Forissier }
763e18f934SJerome Forissier 
hi16xx_uart_putc(struct serial_chip * chip,int ch)77ed7617dfSJerome Forissier static void hi16xx_uart_putc(struct serial_chip *chip, int ch)
78ed7617dfSJerome Forissier {
79ed7617dfSJerome Forissier 	vaddr_t base = chip_to_base(chip);
80ed7617dfSJerome Forissier 
81ed7617dfSJerome Forissier 	/* Wait until TX FIFO is empty */
82918bb3a5SEtienne Carriere 	while (!(io_read32(base + UART_USR) & UART_USR_TFE_BIT))
83ed7617dfSJerome Forissier 		;
84ed7617dfSJerome Forissier 
85ed7617dfSJerome Forissier 	/* Put character into TX FIFO */
86918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_THR, ch & 0xFF);
87ed7617dfSJerome Forissier }
88ed7617dfSJerome Forissier 
hi16xx_uart_have_rx_data(struct serial_chip * chip)89ed7617dfSJerome Forissier static bool hi16xx_uart_have_rx_data(struct serial_chip *chip)
90ed7617dfSJerome Forissier {
91ed7617dfSJerome Forissier 	vaddr_t base = chip_to_base(chip);
92ed7617dfSJerome Forissier 
93918bb3a5SEtienne Carriere 	return (io_read32(base + UART_USR) & UART_USR_RFNE_BIT);
94ed7617dfSJerome Forissier }
95ed7617dfSJerome Forissier 
hi16xx_uart_getchar(struct serial_chip * chip)96ed7617dfSJerome Forissier static int hi16xx_uart_getchar(struct serial_chip *chip)
97ed7617dfSJerome Forissier {
98ed7617dfSJerome Forissier 	vaddr_t base = chip_to_base(chip);
99ed7617dfSJerome Forissier 
100ed7617dfSJerome Forissier 	while (!hi16xx_uart_have_rx_data(chip))
101ed7617dfSJerome Forissier 		;
102918bb3a5SEtienne Carriere 	return io_read32(base + UART_RBR) & 0xFF;
103ed7617dfSJerome Forissier }
104ed7617dfSJerome Forissier 
105ed7617dfSJerome Forissier static const struct serial_ops hi16xx_uart_ops = {
106ed7617dfSJerome Forissier 	.flush = hi16xx_uart_flush,
107ed7617dfSJerome Forissier 	.getchar = hi16xx_uart_getchar,
108ed7617dfSJerome Forissier 	.have_rx_data = hi16xx_uart_have_rx_data,
109ed7617dfSJerome Forissier 	.putc = hi16xx_uart_putc,
110ed7617dfSJerome Forissier };
1113639b55fSJerome Forissier DECLARE_KEEP_PAGER(hi16xx_uart_ops);
112ed7617dfSJerome Forissier 
hi16xx_uart_init(struct hi16xx_uart_data * pd,paddr_t base,uint32_t uart_clk,uint32_t baud_rate)113ed7617dfSJerome Forissier void hi16xx_uart_init(struct hi16xx_uart_data *pd, paddr_t base,
114ed7617dfSJerome Forissier 		      uint32_t uart_clk, uint32_t baud_rate)
1153e18f934SJerome Forissier {
1163e18f934SJerome Forissier 	uint16_t freq_div = uart_clk / (16 * baud_rate);
1173e18f934SJerome Forissier 
118ed7617dfSJerome Forissier 	pd->base.pa = base;
119ed7617dfSJerome Forissier 	pd->chip.ops = &hi16xx_uart_ops;
120ed7617dfSJerome Forissier 
12130376c57SJerome Forissier 	/* Enable (and clear) FIFOs */
122918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_FCR, UART_FCR_FIFO_EN);
1233e18f934SJerome Forissier 
1243e18f934SJerome Forissier 	/* Enable access to _DLL and _DLH */
125918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_LCR, UART_LCR_DLAB);
1263e18f934SJerome Forissier 
1273e18f934SJerome Forissier 	/* Calculate and set UART_DLL */
128918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_DLL, freq_div & 0xFF);
1293e18f934SJerome Forissier 
1303e18f934SJerome Forissier 	/* Calculate and set UART_DLH */
131918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_DLH, (freq_div >> 8) & 0xFF);
1323e18f934SJerome Forissier 
133faca937bSJerome Forissier 	/* Clear _DLL/_DLH access bit, set data size (8 bits), parity etc. */
134918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_LCR, UART_LCR_DLS8);
1353e18f934SJerome Forissier 
1363e18f934SJerome Forissier 	/* Disable interrupt mode */
137918bb3a5SEtienne Carriere 	io_write32(base + UART_IEL, 0);
1383e18f934SJerome Forissier 
139ed7617dfSJerome Forissier 	hi16xx_uart_flush(&pd->chip);
1403e18f934SJerome Forissier }
1413e18f934SJerome Forissier 
142