l4/pkg/bootstrap/server/src/ARCH-x86/serial.cc

   1 /*
   2  * (c) 2009 Adam Lackorzynski <adam@os.inf.tu-dresden.de>,
   3  *          Alexander Warg <warg@os.inf.tu-dresden.de>,
   4  *          Frank Mehnert <fm3@os.inf.tu-dresden.de>
   5  *     economic rights: Technische Universität Dresden (Germany)
   6  *
   7  * This file is part of TUD:OS and distributed under the terms of the
   8  * GNU General Public License 2.
   9  * Please see the COPYING-GPL-2 file for details.
  10  */
  11
  12 #include <termios.h>
  13 #include <unistd.h>
  14 #include <l4/util/port_io.h>
  15 #include "base_critical.h"
  16 #include "serial.h"
  17 #include "koptions-def.h"
  18
  19 static int ser_io_base;
  20
  21
  22 struct bootstrap_termios {
  23   unsigned long c_iflag;
  24   unsigned long c_oflag;
  25   unsigned long c_cflag;
  26   unsigned long c_lflag;
  27   unsigned char c_cc[20];
  28   long          c_ispeed;
  29   long          c_ospeed;
  30
  31 } serial_termios =
  32 {
  33   0,                    /* input flags */
  34   OPOST,                /* output flags */
  35   CS8,                  /* control flags */
  36   0,                    /* local flags */
  37   {     'D'-64,         /* VEOF */
  38     _POSIX_VDISABLE,    /* VEOL */
  39     0,
  40     'H'-64,             /* VERASE */
  41     0,
  42     'U'-64,             /* VKILL */
  43     0,
  44     0,
  45     'C'-64,             /* VINTR */
  46     '\\'-64,            /* VQUIT */
  47     'Z'-64,             /* VSUSP */
  48     0,
  49     'Q'-64,             /* VSTART */
  50     'S'-64,             /* VSTOP */
  51   },
  52   115200,               /* input speed */
  53   115200,               /* output speed */
  54 };
  55
  56 void
  57 com_cons_putchar(int ch)
  58 {
  59   base_critical_enter();
  60
  61   if (ser_io_base == 0)
  62     {
  63       base_critical_leave();
  64       return;
  65     }
  66
  67   if (serial_termios.c_oflag & OPOST)
  68     if (ch == '\n')
  69       com_cons_putchar('\r');
  70
  71   /* Wait for the transmit buffer to become available.  */
  72   while (!(l4util_in8(ser_io_base + 5) & 0x20));
  73
  74   l4util_out8(ch, ser_io_base + 0);
  75
  76   base_critical_leave();
  77 }
  78
  79 int
  80 com_cons_char_avail(void)
  81 {
  82   return !!(l4util_in8(ser_io_base + 5) & 0x01);
  83 }
  84
  85 int
  86 com_cons_try_getchar(void)
  87 {
  88   int ch = -1;
  89
  90   base_critical_enter();
  91
  92   if (ser_io_base == 0)
  93     {
  94       base_critical_leave();
  95       return -1;
  96     }
  97
  98   /* character available?  */
  99   if (com_cons_char_avail()) {
 100       /* Grab it.  */
 101       ch = l4util_in8(ser_io_base + 0);
 102   }
 103
 104   base_critical_leave();
 105   return ch;
 106 }
 107
 108 static int
 109 have_serial(unsigned port_base)
 110 {
 111   unsigned char scratch, scratch2, scratch3;
 112
 113   scratch = l4util_in8(port_base + 1);
 114   l4util_out8(0, port_base + 1);
 115
 116   l4util_iodelay();
 117
 118   scratch2 = l4util_in8(port_base + 1);
 119   l4util_out8(0x0f, port_base + 1);
 120
 121   l4util_iodelay();
 122
 123   scratch3 = l4util_in8(port_base + 1);
 124   l4util_out8(scratch, port_base + 1);
 125
 126   if (scratch2 || scratch3 != 0x0f)
 127     return 0;
 128
 129   return 1;
 130 }
 131
 132 int
 133 com_cons_init(int com_port_or_base,
 134               int com_irq, L4_kernel_options::Uart *kuart,
 135               unsigned int *kuart_flags)
 136 {
 137   unsigned char dfr;
 138   unsigned divisor;
 139
 140   base_critical_enter();
 141
 142   switch (com_port_or_base)
 143     {
 144     case 1: com_port_or_base = 0x3f8;
 145             if (com_irq == -1)
 146               com_irq = 4;
 147             break;
 148     case 2: com_port_or_base = 0x2f8;
 149             if (com_irq == -1)
 150               com_irq = 3;
 151             break;
 152     case 3: com_port_or_base = 0x3e8; break;
 153     case 4: com_port_or_base = 0x2e8; break;
 154     }
 155
 156   if (!have_serial(com_port_or_base))
 157     {
 158       base_critical_leave();
 159       return 1;
 160     }
 161
 162   ser_io_base = com_port_or_base;
 163
 164   kuart->access_type  = L4_kernel_options::Uart_type_ioport;
 165   kuart->irqno        = com_irq;
 166   kuart->base_address = com_port_or_base;
 167   kuart->baud         = 115200;
 168   *kuart_flags       |=   L4_kernel_options::F_uart_base
 169                         | L4_kernel_options::F_uart_baud;
 170   if (com_irq != -1)
 171     *kuart_flags |= L4_kernel_options::F_uart_irq;
 172
 173   /* Determine what to plug in the data format register.  */
 174   if (serial_termios.c_cflag & PARENB)
 175     if (serial_termios.c_cflag & PARODD)
 176       dfr = 0x08;
 177     else
 178       dfr = 0x18;
 179   else
 180     dfr = 0x00;
 181   if (serial_termios.c_cflag & CSTOPB)
 182     dfr |= 0x04;
 183   switch (serial_termios.c_cflag & 0x00000300)
 184     {
 185     case CS5: dfr |= 0x00; break;
 186     case CS6: dfr |= 0x01; break;
 187     case CS7: dfr |= 0x02; break;
 188     case CS8: dfr |= 0x03; break;
 189     }
 190
 191   /* Convert the baud rate into a divisor latch value.  */
 192   divisor = 115200 / serial_termios.c_ospeed;
 193
 194   /* Initialize the serial port.  */
 195   l4util_out8(0x80 | dfr,     ser_io_base + 3); /* DLAB = 1 */
 196   l4util_out8(divisor & 0xff, ser_io_base + 0);
 197   l4util_out8(divisor >> 8,   ser_io_base + 1);
 198   l4util_out8(0x03 | dfr,     ser_io_base + 3); /* DLAB = 0, frame = 8N1 */
 199   l4util_out8(0x00,           ser_io_base + 1); /* no interrupts enabled */
 200   l4util_out8(0x0b,           ser_io_base + 4); /* OUT2, RTS, and DTR enabled */
 201
 202   l4util_out8(0x41, ser_io_base + 2);  /* 4 byte trigger + on */
 203
 204   /* Clear all serial interrupts.  */
 205   l4util_in8(ser_io_base + 6);  /* ID 0: read RS-232 status register */
 206   l4util_in8(ser_io_base + 2);  /* ID 1: read interrupt identification reg */
 207   l4util_in8(ser_io_base + 0);  /* ID 2: read receive buffer register */
 208   l4util_in8(ser_io_base + 5);  /* ID 3: read serialization status reg */
 209
 210   base_critical_leave();
 211
 212   return 0;
 213 }