sys/dev/sio/sio.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1991 The Regents of the University of California.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      from: @(#)com.c 7.5 (Berkeley) 5/16/91
  30  *      from: i386/isa sio.c,v 1.234
  31  */
  32
  33 #include <sys/cdefs.h>
  34 __FBSDID("$FreeBSD$");
  35
  36 #include "opt_comconsole.h"
  37 #include "opt_compat.h"
  38 #include "opt_gdb.h"
  39 #include "opt_kdb.h"
  40 #include "opt_sio.h"
  41
  42 /*
  43  * Serial driver, based on 386BSD-0.1 com driver.
  44  * Mostly rewritten to use pseudo-DMA.
  45  * Works for National Semiconductor NS8250-NS16550AF UARTs.
  46  * COM driver, based on HP dca driver.
  47  *
  48  * Changes for PC Card integration:
  49  *      - Added PC Card driver table and handlers
  50  */
  51 #include <sys/param.h>
  52 #include <sys/systm.h>
  53 #include <sys/bus.h>
  54 #include <sys/conf.h>
  55 #include <sys/fcntl.h>
  56 #include <sys/interrupt.h>
  57 #include <sys/kdb.h>
  58 #include <sys/kernel.h>
  59 #include <sys/limits.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <sys/malloc.h>
  62 #include <sys/module.h>
  63 #include <sys/mutex.h>
  64 #include <sys/proc.h>
  65 #include <sys/reboot.h>
  66 #include <sys/serial.h>
  67 #include <sys/sysctl.h>
  68 #include <sys/syslog.h>
  69 #include <sys/tty.h>
  70 #include <machine/bus.h>
  71 #include <sys/rman.h>
  72 #include <sys/timepps.h>
  73 #include <sys/uio.h>
  74 #include <sys/cons.h>
  75
  76 #include <isa/isavar.h>
  77
  78 #include <machine/resource.h>
  79
  80 #include <dev/sio/sioreg.h>
  81 #include <dev/sio/siovar.h>
  82
  83 #ifdef COM_ESP
  84 #include <dev/ic/esp.h>
  85 #endif
  86 #include <dev/ic/ns16550.h>
  87
  88 #define LOTS_OF_EVENTS  64      /* helps separate urgent events from input */
  89
  90 #ifdef COM_MULTIPORT
  91 /* checks in flags for multiport and which is multiport "master chip"
  92  * for a given card
  93  */
  94 #define COM_ISMULTIPORT(flags)  ((flags) & 0x01)
  95 #define COM_MPMASTER(flags)     (((flags) >> 8) & 0x0ff)
  96 #define COM_NOTAST4(flags)      ((flags) & 0x04)
  97 #else
  98 #define COM_ISMULTIPORT(flags)  (0)
  99 #endif /* COM_MULTIPORT */
 100
 101 #define COM_C_IIR_TXRDYBUG      0x80000
 102 #define COM_CONSOLE(flags)      ((flags) & 0x10)
 103 #define COM_DEBUGGER(flags)     ((flags) & 0x80)
 104 #define COM_FIFOSIZE(flags)     (((flags) & 0xff000000) >> 24)
 105 #define COM_FORCECONSOLE(flags) ((flags) & 0x20)
 106 #define COM_IIR_TXRDYBUG(flags) ((flags) & COM_C_IIR_TXRDYBUG)
 107 #define COM_LLCONSOLE(flags)    ((flags) & 0x40)
 108 #define COM_LOSESOUTINTS(flags) ((flags) & 0x08)
 109 #define COM_NOFIFO(flags)       ((flags) & 0x02)
 110 #define COM_NOPROBE(flags)      ((flags) & 0x40000)
 111 #define COM_NOSCR(flags)        ((flags) & 0x100000)
 112 #define COM_PPSCTS(flags)       ((flags) & 0x10000)
 113 #define COM_ST16650A(flags)     ((flags) & 0x20000)
 114 #define COM_TI16754(flags)      ((flags) & 0x200000)
 115
 116 #define sio_getreg(com, off) \
 117         (bus_space_read_1((com)->bst, (com)->bsh, (off)))
 118 #define sio_setreg(com, off, value) \
 119         (bus_space_write_1((com)->bst, (com)->bsh, (off), (value)))
 120
 121 /*
 122  * com state bits.
 123  * (CS_BUSY | CS_TTGO) and (CS_BUSY | CS_TTGO | CS_ODEVREADY) must be higher
 124  * than the other bits so that they can be tested as a group without masking
 125  * off the low bits.
 126  *
 127  * The following com and tty flags correspond closely:
 128  *      CS_BUSY         = TS_BUSY (maintained by comstart(), siopoll() and
 129  *                                 comstop())
 130  *      CS_TTGO         = ~TS_TTSTOP (maintained by comparam() and comstart())
 131  *      CS_CTS_OFLOW    = CCTS_OFLOW (maintained by comparam())
 132  *      CS_RTS_IFLOW    = CRTS_IFLOW (maintained by comparam())
 133  * TS_FLUSH is not used.
 134  * XXX I think TIOCSETA doesn't clear TS_TTSTOP when it clears IXON.
 135  * XXX CS_*FLOW should be CF_*FLOW in com->flags (control flags not state).
 136  */
 137 #define CS_BUSY         0x80    /* output in progress */
 138 #define CS_TTGO         0x40    /* output not stopped by XOFF */
 139 #define CS_ODEVREADY    0x20    /* external device h/w ready (CTS) */
 140 #define CS_CHECKMSR     1       /* check of MSR scheduled */
 141 #define CS_CTS_OFLOW    2       /* use CTS output flow control */
 142 #define CS_ODONE        4       /* output completed */
 143 #define CS_RTS_IFLOW    8       /* use RTS input flow control */
 144 #define CSE_BUSYCHECK   1       /* siobusycheck() scheduled */
 145
 146 static  char const * const      error_desc[] = {
 147 #define CE_OVERRUN                      0
 148         "silo overflow",
 149 #define CE_INTERRUPT_BUF_OVERFLOW       1
 150         "interrupt-level buffer overflow",
 151 #define CE_TTY_BUF_OVERFLOW             2
 152         "tty-level buffer overflow",
 153 };
 154
 155 #define CE_NTYPES                       3
 156 #define CE_RECORD(com, errnum)          (++(com)->delta_error_counts[errnum])
 157
 158 /* types.  XXX - should be elsewhere */
 159 typedef u_int   Port_t;         /* hardware port */
 160 typedef u_char  bool_t;         /* boolean */
 161
 162 /* queue of linear buffers */
 163 struct lbq {
 164         u_char  *l_head;        /* next char to process */
 165         u_char  *l_tail;        /* one past the last char to process */
 166         struct lbq *l_next;     /* next in queue */
 167         bool_t  l_queued;       /* nonzero if queued */
 168 };
 169
 170 /* com device structure */
 171 struct com_s {
 172         u_char  state;          /* miscellaneous flag bits */
 173         u_char  cfcr_image;     /* copy of value written to CFCR */
 174 #ifdef COM_ESP
 175         bool_t  esp;            /* is this unit a hayes esp board? */
 176 #endif
 177         u_char  extra_state;    /* more flag bits, separate for order trick */
 178         u_char  fifo_image;     /* copy of value written to FIFO */
 179         bool_t  hasfifo;        /* nonzero for 16550 UARTs */
 180         bool_t  loses_outints;  /* nonzero if device loses output interrupts */
 181         u_char  mcr_image;      /* copy of value written to MCR */
 182 #ifdef COM_MULTIPORT
 183         bool_t  multiport;      /* is this unit part of a multiport device? */
 184 #endif /* COM_MULTIPORT */
 185         bool_t  no_irq;         /* nonzero if irq is not attached */
 186         bool_t  gone;           /* hardware disappeared */
 187         bool_t  poll;           /* nonzero if polling is required */
 188         bool_t  poll_output;    /* nonzero if polling for output is required */
 189         bool_t  st16650a;       /* nonzero if Startech 16650A compatible */
 190         int     unit;           /* unit number */
 191         u_int   flags;          /* copy of device flags */
 192         u_int   tx_fifo_size;
 193
 194         /*
 195          * The high level of the driver never reads status registers directly
 196          * because there would be too many side effects to handle conveniently.
 197          * Instead, it reads copies of the registers stored here by the
 198          * interrupt handler.
 199          */
 200         u_char  last_modem_status;      /* last MSR read by intr handler */
 201         u_char  prev_modem_status;      /* last MSR handled by high level */
 202
 203         u_char  *ibuf;          /* start of input buffer */
 204         u_char  *ibufend;       /* end of input buffer */
 205         u_char  *ibufold;       /* old input buffer, to be freed */
 206         u_char  *ihighwater;    /* threshold in input buffer */
 207         u_char  *iptr;          /* next free spot in input buffer */
 208         int     ibufsize;       /* size of ibuf (not include error bytes) */
 209         int     ierroff;        /* offset of error bytes in ibuf */
 210
 211         struct lbq      obufq;  /* head of queue of output buffers */
 212         struct lbq      obufs[2];       /* output buffers */
 213
 214         bus_space_tag_t         bst;
 215         bus_space_handle_t      bsh;
 216
 217         Port_t  data_port;      /* i/o ports */
 218 #ifdef COM_ESP
 219         Port_t  esp_port;
 220 #endif
 221         Port_t  int_ctl_port;
 222         Port_t  int_id_port;
 223         Port_t  modem_ctl_port;
 224         Port_t  line_status_port;
 225         Port_t  modem_status_port;
 226
 227         struct tty      *tp;    /* cross reference */
 228
 229         struct  pps_state pps;
 230         int     pps_bit;
 231 #ifdef ALT_BREAK_TO_DEBUGGER
 232         int     alt_brk_state;
 233 #endif
 234
 235         u_long  bytes_in;       /* statistics */
 236         u_long  bytes_out;
 237         u_int   delta_error_counts[CE_NTYPES];
 238         u_long  error_counts[CE_NTYPES];
 239
 240         u_long  rclk;
 241
 242         struct resource *irqres;
 243         struct resource *ioportres;
 244         int     ioportrid;
 245         void    *cookie;
 246
 247         /*
 248          * Data area for output buffers.  Someday we should build the output
 249          * buffer queue without copying data.
 250          */
 251         u_char  obuf1[256];
 252         u_char  obuf2[256];
 253 };
 254
 255 #ifdef COM_ESP
 256 static  int     espattach(struct com_s *com, Port_t esp_port);
 257 #endif
 258
 259 static  void    combreak(struct tty *tp, int sig);
 260 static  timeout_t siobusycheck;
 261 static  u_int   siodivisor(u_long rclk, speed_t speed);
 262 static  void    comclose(struct tty *tp);
 263 static  int     comopen(struct tty *tp, struct cdev *dev);
 264 static  void    sioinput(struct com_s *com);
 265 static  void    siointr1(struct com_s *com);
 266 static  int     siointr(void *arg);
 267 static  int     commodem(struct tty *tp, int sigon, int sigoff);
 268 static  int     comparam(struct tty *tp, struct termios *t);
 269 static  void    siopoll(void *);
 270 static  void    siosettimeout(void);
 271 static  int     siosetwater(struct com_s *com, speed_t speed);
 272 static  void    comstart(struct tty *tp);
 273 static  void    comstop(struct tty *tp, int rw);
 274 static  timeout_t comwakeup;
 275
 276 char            sio_driver_name[] = "sio";
 277 static struct   mtx sio_lock;
 278 static int      sio_inited;
 279
 280 /* table and macro for fast conversion from a unit number to its com struct */
 281 devclass_t      sio_devclass;
 282 #define com_addr(unit)  ((struct com_s *) \
 283                          devclass_get_softc(sio_devclass, unit)) /* XXX */
 284
 285 int     comconsole = -1;
 286 static  volatile speed_t        comdefaultrate = CONSPEED;
 287 static  u_long                  comdefaultrclk = DEFAULT_RCLK;
 288 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, conrclk, CTLFLAG_RW, &comdefaultrclk, 0, "");
 289 static  speed_t                 gdbdefaultrate = GDBSPEED;
 290 SYSCTL_UINT(_machdep, OID_AUTO, gdbspeed, CTLFLAG_RW,
 291             &gdbdefaultrate, GDBSPEED, "");
 292 static  u_int   com_events;     /* input chars + weighted output completions */
 293 static  Port_t  siocniobase;
 294 static  int     siocnunit = -1;
 295 static  void    *sio_slow_ih;
 296 static  void    *sio_fast_ih;
 297 static  int     sio_timeout;
 298 static  int     sio_timeouts_until_log;
 299 static  struct  callout_handle sio_timeout_handle
 300     = CALLOUT_HANDLE_INITIALIZER(&sio_timeout_handle);
 301 static  int     sio_numunits;
 302
 303 #ifdef GDB
 304 static  Port_t  siogdbiobase = 0;
 305 #endif
 306
 307 #ifdef COM_ESP
 308 /* XXX configure this properly. */
 309 /* XXX quite broken for new-bus. */
 310 static  Port_t  likely_com_ports[] = { 0x3f8, 0x2f8, 0x3e8, 0x2e8, };
 311 static  Port_t  likely_esp_ports[] = { 0x140, 0x180, 0x280, 0 };
 312 #endif
 313
 314 /*
 315  * handle sysctl read/write requests for console speed
 316  *
 317  * In addition to setting comdefaultrate for I/O through /dev/console,
 318  * also set the initial and lock values for the /dev/ttyXX device
 319  * if there is one associated with the console.  Finally, if the /dev/tty
 320  * device has already been open, change the speed on the open running port
 321  * itself.
 322  */
 323
 324 static int
 325 sysctl_machdep_comdefaultrate(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 326 {
 327         int error, s;
 328         speed_t newspeed;
 329         struct com_s *com;
 330         struct tty *tp;
 331
 332         newspeed = comdefaultrate;
 333
 334         error = sysctl_handle_opaque(oidp, &newspeed, sizeof newspeed, req);
 335         if (error || !req->newptr)
 336                 return (error);
 337
 338         comdefaultrate = newspeed;
 339
 340         if (comconsole < 0)             /* serial console not selected? */
 341                 return (0);
 342
 343         com = com_addr(comconsole);
 344         if (com == NULL)
 345                 return (ENXIO);
 346
 347         tp = com->tp;
 348         if (tp == NULL)
 349                 return (ENXIO);
 350
 351         /*
 352          * set the initial and lock rates for /dev/ttydXX and /dev/cuaXX
 353          * (note, the lock rates really are boolean -- if non-zero, disallow
 354          *  speed changes)
 355          */
 356         tp->t_init_in.c_ispeed  = tp->t_init_in.c_ospeed =
 357         tp->t_lock_in.c_ispeed  = tp->t_lock_in.c_ospeed =
 358         tp->t_init_out.c_ispeed = tp->t_init_out.c_ospeed =
 359         tp->t_lock_out.c_ispeed = tp->t_lock_out.c_ospeed = comdefaultrate;
 360
 361         if (tp->t_state & TS_ISOPEN) {
 362                 tp->t_termios.c_ispeed =
 363                 tp->t_termios.c_ospeed = comdefaultrate;
 364                 s = spltty();
 365                 error = comparam(tp, &tp->t_termios);
 366                 splx(s);
 367         }
 368         return error;
 369 }
 370
 371 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, conspeed, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
 372             0, 0, sysctl_machdep_comdefaultrate, "I", "");
 373 TUNABLE_INT("machdep.conspeed", __DEVOLATILE(int *, &comdefaultrate));
 374
 375 #define SET_FLAG(dev, bit) device_set_flags(dev, device_get_flags(dev) | (bit))
 376 #define CLR_FLAG(dev, bit) device_set_flags(dev, device_get_flags(dev) & ~(bit))
 377
 378 /*
 379  *      Unload the driver and clear the table.
 380  *      XXX this is mostly wrong.
 381  *      XXX TODO:
 382  *      This is usually called when the card is ejected, but
 383  *      can be caused by a kldunload of a controller driver.
 384  *      The idea is to reset the driver's view of the device
 385  *      and ensure that any driver entry points such as
 386  *      read and write do not hang.
 387  */
 388 int
 389 siodetach(device_t dev)
 390 {
 391         struct com_s    *com;
 392
 393         com = (struct com_s *) device_get_softc(dev);
 394         if (com == NULL) {
 395                 device_printf(dev, "NULL com in siounload\n");
 396                 return (0);
 397         }
 398         com->gone = TRUE;
 399         if (com->tp)
 400                 ttyfree(com->tp);
 401         if (com->irqres) {
 402                 bus_teardown_intr(dev, com->irqres, com->cookie);
 403                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, com->irqres);
 404         }
 405         if (com->ioportres)
 406                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, com->ioportrid,
 407                                      com->ioportres);
 408         if (com->ibuf != NULL)
 409                 free(com->ibuf, M_DEVBUF);
 410
 411         device_set_softc(dev, NULL);
 412         free(com, M_DEVBUF);
 413         return (0);
 414 }
 415
 416 int
 417 sioprobe(dev, xrid, rclk, noprobe)
 418         device_t        dev;
 419         int             xrid;
 420         u_long          rclk;
 421         int             noprobe;
 422 {
 423 #if 0
 424         static bool_t   already_init;
 425         device_t        xdev;
 426 #endif
 427         struct com_s    *com;
 428         u_int           divisor;
 429         bool_t          failures[10];
 430         int             fn;
 431         device_t        idev;
 432         Port_t          iobase;
 433         intrmask_t      irqmap[4];
 434         intrmask_t      irqs;
 435         u_char          mcr_image;
 436         int             result;
 437         u_long          xirq;
 438         u_int           flags = device_get_flags(dev);
 439         int             rid;
 440         struct resource *port;
 441
 442         rid = xrid;
 443         port = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, &rid,
 444                                   0, ~0, IO_COMSIZE, RF_ACTIVE);
 445         if (!port)
 446                 return (ENXIO);
 447
 448         com = malloc(sizeof(*com), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
 449         if (com == NULL) {
 450                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, rid, port);
 451                 return (ENOMEM);
 452         }
 453         device_set_softc(dev, com);
 454         com->bst = rman_get_bustag(port);
 455         com->bsh = rman_get_bushandle(port);
 456         if (rclk == 0)
 457                 rclk = DEFAULT_RCLK;
 458         com->rclk = rclk;
 459
 460         while (sio_inited != 2)
 461                 if (atomic_cmpset_int(&sio_inited, 0, 1)) {
 462                         mtx_init(&sio_lock, sio_driver_name, NULL,
 463                             (comconsole != -1) ?
 464                             MTX_SPIN | MTX_QUIET : MTX_SPIN);
 465                         atomic_store_rel_int(&sio_inited, 2);
 466                 }
 467
 468 #if 0
 469         /*
 470          * XXX this is broken - when we are first called, there are no
 471          * previously configured IO ports.  We could hard code
 472          * 0x3f8, 0x2f8, 0x3e8, 0x2e8 etc but that's probably worse.
 473          * This code has been doing nothing since the conversion since
 474          * "count" is zero the first time around.
 475          */
 476         if (!already_init) {
 477                 /*
 478                  * Turn off MCR_IENABLE for all likely serial ports.  An unused
 479                  * port with its MCR_IENABLE gate open will inhibit interrupts
 480                  * from any used port that shares the interrupt vector.
 481                  * XXX the gate enable is elsewhere for some multiports.
 482                  */
 483                 device_t *devs;
 484                 int count, i, xioport;
 485
 486                 devclass_get_devices(sio_devclass, &devs, &count);
 487                 for (i = 0; i < count; i++) {
 488                         xdev = devs[i];
 489                         if (device_is_enabled(xdev) &&
 490                             bus_get_resource(xdev, SYS_RES_IOPORT, 0, &xioport,
 491                                              NULL) == 0)
 492                                 outb(xioport + com_mcr, 0);
 493                 }
 494                 free(devs, M_TEMP);
 495                 already_init = TRUE;
 496         }
 497 #endif
 498
 499         if (COM_LLCONSOLE(flags)) {
 500                 printf("sio%d: reserved for low-level i/o\n",
 501                        device_get_unit(dev));
 502                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, rid, port);
 503                 device_set_softc(dev, NULL);
 504                 free(com, M_DEVBUF);
 505                 return (ENXIO);
 506         }
 507
 508         /*
 509          * If the device is on a multiport card and has an AST/4
 510          * compatible interrupt control register, initialize this
 511          * register and prepare to leave MCR_IENABLE clear in the mcr.
 512          * Otherwise, prepare to set MCR_IENABLE in the mcr.
 513          * Point idev to the device struct giving the correct id_irq.
 514          * This is the struct for the master device if there is one.
 515          */
 516         idev = dev;
 517         mcr_image = MCR_IENABLE;
 518 #ifdef COM_MULTIPORT
 519         if (COM_ISMULTIPORT(flags)) {
 520                 Port_t xiobase;
 521                 u_long io;
 522
 523                 idev = devclass_get_device(sio_devclass, COM_MPMASTER(flags));
 524                 if (idev == NULL) {
 525                         printf("sio%d: master device %d not configured\n",
 526                                device_get_unit(dev), COM_MPMASTER(flags));
 527                         idev = dev;
 528                 }
 529                 if (!COM_NOTAST4(flags)) {
 530                         if (bus_get_resource(idev, SYS_RES_IOPORT, 0, &io,
 531                                              NULL) == 0) {
 532                                 xiobase = io;
 533                                 if (bus_get_resource(idev, SYS_RES_IRQ, 0,
 534                                     NULL, NULL) == 0)
 535                                         outb(xiobase + com_scr, 0x80);
 536                                 else
 537                                         outb(xiobase + com_scr, 0);
 538                         }
 539                         mcr_image = 0;
 540                 }
 541         }
 542 #endif /* COM_MULTIPORT */
 543         if (bus_get_resource(idev, SYS_RES_IRQ, 0, NULL, NULL) != 0)
 544                 mcr_image = 0;
 545
 546         bzero(failures, sizeof failures);
 547         iobase = rman_get_start(port);
 548
 549         /*
 550          * We don't want to get actual interrupts, just masked ones.
 551          * Interrupts from this line should already be masked in the ICU,
 552          * but mask them in the processor as well in case there are some
 553          * (misconfigured) shared interrupts.
 554          */
 555         mtx_lock_spin(&sio_lock);
 556 /* EXTRA DELAY? */
 557
 558         /*
 559          * For the TI16754 chips, set prescaler to 1 (4 is often the
 560          * default after-reset value) as otherwise it's impossible to
 561          * get highest baudrates.
 562          */
 563         if (COM_TI16754(flags)) {
 564                 u_char cfcr, efr;
 565
 566                 cfcr = sio_getreg(com, com_cfcr);
 567                 sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_EFR_ENABLE);
 568                 efr = sio_getreg(com, com_efr);
 569                 /* Unlock extended features to turn off prescaler. */
 570                 sio_setreg(com, com_efr, efr | EFR_EFE);
 571                 /* Disable EFR. */
 572                 sio_setreg(com, com_cfcr, (cfcr != CFCR_EFR_ENABLE) ? cfcr : 0);
 573                 /* Turn off prescaler. */
 574                 sio_setreg(com, com_mcr,
 575                            sio_getreg(com, com_mcr) & ~MCR_PRESCALE);
 576                 sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_EFR_ENABLE);
 577                 sio_setreg(com, com_efr, efr);
 578                 sio_setreg(com, com_cfcr, cfcr);
 579         }
 580
 581         /*
 582          * Initialize the speed and the word size and wait long enough to
 583          * drain the maximum of 16 bytes of junk in device output queues.
 584          * The speed is undefined after a master reset and must be set
 585          * before relying on anything related to output.  There may be
 586          * junk after a (very fast) soft reboot and (apparently) after
 587          * master reset.
 588          * XXX what about the UART bug avoided by waiting in comparam()?
 589          * We don't want to to wait long enough to drain at 2 bps.
 590          */
 591         if (iobase == siocniobase)
 592                 DELAY((16 + 1) * 1000000 / (comdefaultrate / 10));
 593         else {
 594                 sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_DLAB | CFCR_8BITS);
 595                 divisor = siodivisor(rclk, SIO_TEST_SPEED);
 596                 sio_setreg(com, com_dlbl, divisor & 0xff);
 597                 sio_setreg(com, com_dlbh, divisor >> 8);
 598                 sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_8BITS);
 599                 DELAY((16 + 1) * 1000000 / (SIO_TEST_SPEED / 10));
 600         }
 601
 602         /*
 603          * Enable the interrupt gate and disable device interrupts.  This
 604          * should leave the device driving the interrupt line low and
 605          * guarantee an edge trigger if an interrupt can be generated.
 606          */
 607 /* EXTRA DELAY? */
 608         sio_setreg(com, com_mcr, mcr_image);
 609         sio_setreg(com, com_ier, 0);
 610         DELAY(1000);            /* XXX */
 611         irqmap[0] = isa_irq_pending();
 612
 613         /*
 614          * Attempt to set loopback mode so that we can send a null byte
 615          * without annoying any external device.
 616          */
 617 /* EXTRA DELAY? */
 618         sio_setreg(com, com_mcr, mcr_image | MCR_LOOPBACK);
 619
 620         /*
 621          * Attempt to generate an output interrupt.  On 8250's, setting
 622          * IER_ETXRDY generates an interrupt independent of the current
 623          * setting and independent of whether the THR is empty.  On 16450's,
 624          * setting IER_ETXRDY generates an interrupt independent of the
 625          * current setting.  On 16550A's, setting IER_ETXRDY only
 626          * generates an interrupt when IER_ETXRDY is not already set.
 627          */
 628         sio_setreg(com, com_ier, IER_ETXRDY);
 629
 630         /*
 631          * On some 16x50 incompatibles, setting IER_ETXRDY doesn't generate
 632          * an interrupt.  They'd better generate one for actually doing
 633          * output.  Loopback may be broken on the same incompatibles but
 634          * it's unlikely to do more than allow the null byte out.
 635          */
 636         sio_setreg(com, com_data, 0);
 637         if (iobase == siocniobase)
 638                 DELAY((1 + 2) * 1000000 / (comdefaultrate / 10));
 639         else
 640                 DELAY((1 + 2) * 1000000 / (SIO_TEST_SPEED / 10));
 641
 642         /*
 643          * Turn off loopback mode so that the interrupt gate works again
 644          * (MCR_IENABLE was hidden).  This should leave the device driving
 645          * an interrupt line high.  It doesn't matter if the interrupt
 646          * line oscillates while we are not looking at it, since interrupts
 647          * are disabled.
 648          */
 649 /* EXTRA DELAY? */
 650         sio_setreg(com, com_mcr, mcr_image);
 651
 652         /*
 653          * It seems my Xircom CBEM56G Cardbus modem wants to be reset
 654          * to 8 bits *again*, or else probe test 0 will fail.
 655          * gwk@sgi.com, 4/19/2001
 656          */
 657         sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_8BITS);
 658
 659         /*
 660          * Some PCMCIA cards (Palido 321s, DC-1S, ...) have the "TXRDY bug",
 661          * so we probe for a buggy IIR_TXRDY implementation even in the
 662          * noprobe case.  We don't probe for it in the !noprobe case because
 663          * noprobe is always set for PCMCIA cards and the problem is not
 664          * known to affect any other cards.
 665          */
 666         if (noprobe) {
 667                 /* Read IIR a few times. */
 668                 for (fn = 0; fn < 2; fn ++) {
 669                         DELAY(10000);
 670                         failures[6] = sio_getreg(com, com_iir);
 671                 }
 672
 673                 /* IIR_TXRDY should be clear.  Is it? */
 674                 result = 0;
 675                 if (failures[6] & IIR_TXRDY) {
 676                         /*
 677                          * No.  We seem to have the bug.  Does our fix for
 678                          * it work?
 679                          */
 680                         sio_setreg(com, com_ier, 0);
 681                         if (sio_getreg(com, com_iir) & IIR_NOPEND) {
 682                                 /* Yes.  We discovered the TXRDY bug! */
 683                                 SET_FLAG(dev, COM_C_IIR_TXRDYBUG);
 684                         } else {
 685                                 /* No.  Just fail.  XXX */
 686                                 result = ENXIO;
 687                                 sio_setreg(com, com_mcr, 0);
 688                         }
 689                 } else {
 690                         /* Yes.  No bug. */
 691                         CLR_FLAG(dev, COM_C_IIR_TXRDYBUG);
 692                 }
 693                 sio_setreg(com, com_ier, 0);
 694                 sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_8BITS);
 695                 mtx_unlock_spin(&sio_lock);
 696                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, rid, port);
 697                 if (iobase == siocniobase)
 698                         result = 0;
 699                 /*
 700                  * XXX: Since we don't return 0, we shouldn't be relying on
 701                  * the softc that we set to persist to the call to attach
 702                  * since other probe routines may be called, and the malloc
 703                  * here causes subr_bus to not allocate anything for the
 704                  * other probes.  Instead, this softc is preserved and other
 705                  * probe routines can corrupt it.
 706                  */
 707                 if (result != 0) {
 708                         device_set_softc(dev, NULL);
 709                         free(com, M_DEVBUF);
 710                 }
 711                 return (result == 0 ? BUS_PROBE_DEFAULT + 1 : result);
 712         }
 713
 714         /*
 715          * Check that
 716          *      o the CFCR, IER and MCR in UART hold the values written to them
 717          *        (the values happen to be all distinct - this is good for
 718          *        avoiding false positive tests from bus echoes).
 719          *      o an output interrupt is generated and its vector is correct.
 720          *      o the interrupt goes away when the IIR in the UART is read.
 721          */
 722 /* EXTRA DELAY? */
 723         failures[0] = sio_getreg(com, com_cfcr) - CFCR_8BITS;
 724         failures[1] = sio_getreg(com, com_ier) - IER_ETXRDY;
 725         failures[2] = sio_getreg(com, com_mcr) - mcr_image;
 726         DELAY(10000);           /* Some internal modems need this time */
 727         irqmap[1] = isa_irq_pending();
 728         failures[4] = (sio_getreg(com, com_iir) & IIR_IMASK) - IIR_TXRDY;
 729         DELAY(1000);            /* XXX */
 730         irqmap[2] = isa_irq_pending();
 731         failures[6] = (sio_getreg(com, com_iir) & IIR_IMASK) - IIR_NOPEND;
 732
 733         /*
 734          * Turn off all device interrupts and check that they go off properly.
 735          * Leave MCR_IENABLE alone.  For ports without a master port, it gates
 736          * the OUT2 output of the UART to
 737          * the ICU input.  Closing the gate would give a floating ICU input
 738          * (unless there is another device driving it) and spurious interrupts.
 739          * (On the system that this was first tested on, the input floats high
 740          * and gives a (masked) interrupt as soon as the gate is closed.)
 741          */
 742         sio_setreg(com, com_ier, 0);
 743         sio_setreg(com, com_cfcr, CFCR_8BITS);  /* dummy to avoid bus echo */
 744         failures[7] = sio_getreg(com, com_ier);
 745         DELAY(1000);            /* XXX */
 746         irqmap[3] = isa_irq_pending();
 747         failures[9] = (sio_getreg(com, com_iir) & IIR_IMASK) - IIR_NOPEND;
 748
 749         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
 750
 751         irqs = irqmap[1] & ~irqmap[0];
 752         if (bus_get_resource(idev, SYS_RES_IRQ, 0, &xirq, NULL) == 0 &&
 753             ((1 << xirq) & irqs) == 0) {
 754                 printf(
 755                 "sio%d: configured irq %ld not in bitmap of probed irqs %#x\n",
 756                     device_get_unit(dev), xirq, irqs);
 757                 printf(
 758                 "sio%d: port may not be enabled\n",
 759                     device_get_unit(dev));
 760         }
 761         if (bootverbose)
 762                 printf("sio%d: irq maps: %#x %#x %#x %#x\n",
 763                     device_get_unit(dev),
 764                     irqmap[0], irqmap[1], irqmap[2], irqmap[3]);
 765
 766         result = 0;
 767         for (fn = 0; fn < sizeof failures; ++fn)
 768                 if (failures[fn]) {
 769                         sio_setreg(com, com_mcr, 0);
 770                         result = ENXIO;
 771                         if (bootverbose) {
 772                                 printf("sio%d: probe failed test(s):",
 773                                     device_get_unit(dev));
 774                                 for (fn = 0; fn < sizeof failures; ++fn)
 775                                         if (failures[fn])
 776                                                 printf(" %d", fn);
 777                                 printf("\n");
 778                         }
 779                         break;
 780                 }
 781         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, rid, port);
 782         if (iobase == siocniobase)
 783                 result = 0;
 784         /*
 785          * XXX: Since we don't return 0, we shouldn't be relying on the softc
 786          * that we set to persist to the call to attach since other probe
 787          * routines may be called, and the malloc here causes subr_bus to not
 788          * allocate anything for the other probes.  Instead, this softc is
 789          * preserved and other probe routines can corrupt it.
 790          */
 791         if (result != 0) {
 792                 device_set_softc(dev, NULL);
 793                 free(com, M_DEVBUF);
 794         }
 795         return (result == 0 ? BUS_PROBE_DEFAULT + 1 : result);
 796 }
 797
 798 #ifdef COM_ESP
 799 static int
 800 espattach(com, esp_port)
 801         struct com_s            *com;
 802         Port_t                  esp_port;
 803 {
 804         u_char  dips;
 805         u_char  val;
 806
 807         /*
 808          * Check the ESP-specific I/O port to see if we're an ESP
 809          * card.  If not, return failure immediately.
 810          */
 811         if ((inb(esp_port) & 0xf3) == 0) {
 812                 printf(" port 0x%x is not an ESP board?\n", esp_port);
 813                 return (0);
 814         }
 815
 816         /*
 817          * We've got something that claims to be a Hayes ESP card.
 818          * Let's hope so.
 819          */
 820
 821         /* Get the dip-switch configuration */
 822         outb(esp_port + ESP_CMD1, ESP_GETDIPS);
 823         dips = inb(esp_port + ESP_STATUS1);
 824
 825         /*
 826          * Bits 0,1 of dips say which COM port we are.
 827          */
 828         if (rman_get_start(com->ioportres) == likely_com_ports[dips & 0x03])
 829                 printf(" : ESP");
 830         else {
 831                 printf(" esp_port has com %d\n", dips & 0x03);
 832                 return (0);
 833         }
 834
 835         /*
 836          * Check for ESP version 2.0 or later:  bits 4,5,6 = 010.
 837          */
 838         outb(esp_port + ESP_CMD1, ESP_GETTEST);
 839         val = inb(esp_port + ESP_STATUS1);      /* clear reg 1 */
 840         val = inb(esp_port + ESP_STATUS2);
 841         if ((val & 0x70) < 0x20) {
 842                 printf("-old (%o)", val & 0x70);
 843                 return (0);
 844         }
 845
 846         /*
 847          * Check for ability to emulate 16550:  bit 7 == 1
 848          */
 849         if ((dips & 0x80) == 0) {
 850                 printf(" slave");
 851                 return (0);
 852         }
 853
 854         /*
 855          * Okay, we seem to be a Hayes ESP card.  Whee.
 856          */
 857         com->esp = TRUE;
 858         com->esp_port = esp_port;
 859         return (1);
 860 }
 861 #endif /* COM_ESP */
 862
 863 int
 864 sioattach(dev, xrid, rclk)
 865         device_t        dev;
 866         int             xrid;
 867         u_long          rclk;
 868 {
 869         struct com_s    *com;
 870 #ifdef COM_ESP
 871         Port_t          *espp;
 872 #endif
 873         Port_t          iobase;
 874         int             unit;
 875         u_int           flags;
 876         int             rid;
 877         struct resource *port;
 878         int             ret;
 879         int             error;
 880         struct tty      *tp;
 881
 882         rid = xrid;
 883         port = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, &rid,
 884                                   0, ~0, IO_COMSIZE, RF_ACTIVE);
 885         if (!port)
 886                 return (ENXIO);
 887
 888         iobase = rman_get_start(port);
 889         unit = device_get_unit(dev);
 890         com = device_get_softc(dev);
 891         flags = device_get_flags(dev);
 892
 893         if (unit >= sio_numunits)
 894                 sio_numunits = unit + 1;
 895         /*
 896          * sioprobe() has initialized the device registers as follows:
 897          *      o cfcr = CFCR_8BITS.
 898          *        It is most important that CFCR_DLAB is off, so that the
 899          *        data port is not hidden when we enable interrupts.
 900          *      o ier = 0.
 901          *        Interrupts are only enabled when the line is open.
 902          *      o mcr = MCR_IENABLE, or 0 if the port has AST/4 compatible
 903          *        interrupt control register or the config specifies no irq.
 904          *        Keeping MCR_DTR and MCR_RTS off might stop the external
 905          *        device from sending before we are ready.
 906          */
 907         bzero(com, sizeof *com);
 908         com->unit = unit;
 909         com->ioportres = port;
 910         com->ioportrid = rid;
 911         com->bst = rman_get_bustag(port);
 912         com->bsh = rman_get_bushandle(port);
 913         com->cfcr_image = CFCR_8BITS;
 914         com->loses_outints = COM_LOSESOUTINTS(flags) != 0;
 915         com->no_irq = bus_get_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, NULL, NULL) != 0;
 916         com->tx_fifo_size = 1;
 917         com->obufs[0].l_head = com->obuf1;
 918         com->obufs[1].l_head = com->obuf2;
 919
 920         com->data_port = iobase + com_data;
 921         com->int_ctl_port = iobase + com_ier;
 922         com->int_id_port = iobase + com_iir;
 923         com->modem_ctl_port = iobase + com_mcr;
 924         com->mcr_image = inb(com->modem_ctl_port);
 925         com->line_status_port = iobase + com_lsr;
 926         com->modem_status_port = iobase + com_msr;
 927
 928         tp = com->tp = ttyalloc();
 929         tp->t_oproc = comstart;
 930         tp->t_param = comparam;
 931         tp->t_stop = comstop;
 932         tp->t_modem = commodem;
 933         tp->t_break = combreak;
 934         tp->t_close = comclose;
 935         tp->t_open = comopen;
 936         tp->t_sc = com;
 937
 938         if (rclk == 0)
 939                 rclk = DEFAULT_RCLK;
 940         com->rclk = rclk;
 941
 942         if (unit == comconsole)
 943                 ttyconsolemode(tp, comdefaultrate);
 944         error = siosetwater(com, tp->t_init_in.c_ispeed);
 945         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
 946         if (error) {
 947                 /*
 948                  * Leave i/o resources allocated if this is a `cn'-level
 949                  * console, so that other devices can't snarf them.
 950                  */
 951                 if (iobase != siocniobase)
 952                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT, rid, port);
 953                 return (ENOMEM);
 954         }
 955
 956         /* attempt to determine UART type */
 957         printf("sio%d: type", unit);
 958
 959         if (!COM_ISMULTIPORT(flags) &&
 960             !COM_IIR_TXRDYBUG(flags) && !COM_NOSCR(flags)) {
 961                 u_char  scr;
 962                 u_char  scr1;
 963                 u_char  scr2;
 964
 965                 scr = sio_getreg(com, com_scr);
 966                 sio_setreg(com, com_scr, 0xa5);
 967                 scr1 = sio_getreg(com, com_scr);
 968                 sio_setreg(com, com_scr, 0x5a);
 969                 scr2 = sio_getreg(com, com_scr);
 970                 sio_setreg(com, com_scr, scr);
 971                 if (scr1 != 0xa5 || scr2 != 0x5a) {
 972                         printf(" 8250 or not responding");
 973                         goto determined_type;
 974                 }
 975         }
 976         sio_setreg(com, com_fifo, FIFO_ENABLE | FIFO_RX_HIGH);
 977         DELAY(100);
 978         switch (inb(com->int_id_port) & IIR_FIFO_MASK) {
 979         case FIFO_RX_LOW:
 980                 printf(" 16450");
 981                 break;
 982         case FIFO_RX_MEDL:
 983                 printf(" 16450?");
 984                 break;
 985         case FIFO_RX_MEDH:
 986                 printf(" 16550?");
 987                 break;
 988         case FIFO_RX_HIGH:
 989                 if (COM_NOFIFO(flags)) {
 990                         printf(" 16550A fifo disabled");
 991                         break;
 992                 }
 993                 com->hasfifo = TRUE;
 994                 if (COM_ST16650A(flags)) {
 995                         printf(" ST16650A");
 996                         com->st16650a = TRUE;
 997                         com->tx_fifo_size = 32;
 998                         break;
 999                 }
1000                 if (COM_TI16754(flags)) {
1001                         printf(" TI16754");
1002                         com->tx_fifo_size = 64;
1003                         break;
1004                 }
1005                 printf(" 16550A");
1006 #ifdef COM_ESP
1007                 for (espp = likely_esp_ports; *espp != 0; espp++)
1008                         if (espattach(com, *espp)) {
1009                                 com->tx_fifo_size = 1024;
1010                                 break;
1011                         }
1012                 if (com->esp)
1013                         break;
1014 #endif
1015                 com->tx_fifo_size = COM_FIFOSIZE(flags);
1016                 if (com->tx_fifo_size == 0)
1017                         com->tx_fifo_size = 16;
1018                 else
1019                         printf(" lookalike with %u bytes FIFO",
1020                                com->tx_fifo_size);
1021                 break;
1022         }
1023 #ifdef COM_ESP
1024         if (com->esp) {
1025                 /*
1026                  * Set 16550 compatibility mode.
1027                  * We don't use the ESP_MODE_SCALE bit to increase the
1028                  * fifo trigger levels because we can't handle large
1029                  * bursts of input.
1030                  * XXX flow control should be set in comparam(), not here.
1031                  */
1032                 outb(com->esp_port + ESP_CMD1, ESP_SETMODE);
1033                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, ESP_MODE_RTS | ESP_MODE_FIFO);
1034
1035                 /* Set RTS/CTS flow control. */
1036                 outb(com->esp_port + ESP_CMD1, ESP_SETFLOWTYPE);
1037                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, ESP_FLOW_RTS);
1038                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, ESP_FLOW_CTS);
1039
1040                 /* Set flow-control levels. */
1041                 outb(com->esp_port + ESP_CMD1, ESP_SETRXFLOW);
1042                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, HIBYTE(768));
1043                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, LOBYTE(768));
1044                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, HIBYTE(512));
1045                 outb(com->esp_port + ESP_CMD2, LOBYTE(512));
1046         }
1047 #endif /* COM_ESP */
1048         sio_setreg(com, com_fifo, 0);
1049 determined_type: ;
1050
1051 #ifdef COM_MULTIPORT
1052         if (COM_ISMULTIPORT(flags)) {
1053                 device_t masterdev;
1054
1055                 com->multiport = TRUE;
1056                 printf(" (multiport");
1057                 if (unit == COM_MPMASTER(flags))
1058                         printf(" master");
1059                 printf(")");
1060                 masterdev = devclass_get_device(sio_devclass,
1061                     COM_MPMASTER(flags));
1062                 com->no_irq = (masterdev == NULL || bus_get_resource(masterdev,
1063                     SYS_RES_IRQ, 0, NULL, NULL) != 0);
1064          }
1065 #endif /* COM_MULTIPORT */
1066         if (unit == comconsole)
1067                 printf(", console");
1068         if (COM_IIR_TXRDYBUG(flags))
1069                 printf(" with a buggy IIR_TXRDY implementation");
1070         printf("\n");
1071
1072         if (sio_fast_ih == NULL) {
1073                 swi_add(&tty_intr_event, "sio", siopoll, NULL, SWI_TTY, 0,
1074                     &sio_fast_ih);
1075                 swi_add(&clk_intr_event, "sio", siopoll, NULL, SWI_CLOCK, 0,
1076                     &sio_slow_ih);
1077         }
1078
1079         com->flags = flags;
1080         com->pps.ppscap = PPS_CAPTUREASSERT | PPS_CAPTURECLEAR;
1081         tp->t_pps = &com->pps;
1082
1083         if (COM_PPSCTS(flags))
1084                 com->pps_bit = MSR_CTS;
1085         else
1086                 com->pps_bit = MSR_DCD;
1087         pps_init(&com->pps);
1088
1089         rid = 0;
1090         com->irqres = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid, RF_ACTIVE);
1091         if (com->irqres) {
1092                 ret = bus_setup_intr(dev, com->irqres,
1093                                      INTR_TYPE_TTY,
1094                                      siointr, NULL, com,
1095                                      &com->cookie);
1096                 if (ret) {
1097                         ret = bus_setup_intr(dev,
1098                                              com->irqres, INTR_TYPE_TTY,
1099                                              NULL, (driver_intr_t *)siointr, com, &com->cookie);
1100                         if (ret == 0)
1101                                 device_printf(dev, "unable to activate interrupt in fast mode - using normal mode\n");
1102                 }
1103                 if (ret)
1104                         device_printf(dev, "could not activate interrupt\n");
1105 #if defined(KDB) && (defined(BREAK_TO_DEBUGGER) || \
1106     defined(ALT_BREAK_TO_DEBUGGER))
1107                 /*
1108                  * Enable interrupts for early break-to-debugger support
1109                  * on the console.
1110                  */
1111                 if (ret == 0 && unit == comconsole)
1112                         outb(siocniobase + com_ier, IER_ERXRDY | IER_ERLS |
1113                             IER_EMSC);
1114 #endif
1115         }
1116
1117         /* We're ready, open the doors... */
1118         ttycreate(tp, TS_CALLOUT, "d%r", unit);
1119
1120         return (0);
1121 }
1122
1123 static int
1124 comopen(struct tty *tp, struct cdev *dev)
1125 {
1126         struct com_s    *com;
1127         int i;
1128
1129         com = tp->t_sc;
1130         com->poll = com->no_irq;
1131         com->poll_output = com->loses_outints;
1132         if (com->hasfifo) {
1133                 /*
1134                  * (Re)enable and drain fifos.
1135                  *
1136                  * Certain SMC chips cause problems if the fifos
1137                  * are enabled while input is ready.  Turn off the
1138                  * fifo if necessary to clear the input.  We test
1139                  * the input ready bit after enabling the fifos
1140                  * since we've already enabled them in comparam()
1141                  * and to handle races between enabling and fresh
1142                  * input.
1143                  */
1144                 for (i = 0; i < 500; i++) {
1145                         sio_setreg(com, com_fifo,
1146                                    FIFO_RCV_RST | FIFO_XMT_RST
1147                                    | com->fifo_image);
1148                         /*
1149                          * XXX the delays are for superstitious
1150                          * historical reasons.  It must be less than
1151                          * the character time at the maximum
1152                          * supported speed (87 usec at 115200 bps
1153                          * 8N1).  Otherwise we might loop endlessly
1154                          * if data is streaming in.  We used to use
1155                          * delays of 100.  That usually worked
1156                          * because DELAY(100) used to usually delay
1157                          * for about 85 usec instead of 100.
1158                          */
1159                         DELAY(50);
1160                         if (!(inb(com->line_status_port) & LSR_RXRDY))
1161                                 break;
1162                         sio_setreg(com, com_fifo, 0);
1163                         DELAY(50);
1164                         (void) inb(com->data_port);
1165                 }
1166                 if (i == 500)
1167                         return (EIO);
1168         }
1169
1170         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1171         (void) inb(com->line_status_port);
1172         (void) inb(com->data_port);
1173         com->prev_modem_status = com->last_modem_status
1174             = inb(com->modem_status_port);
1175         outb(com->int_ctl_port,
1176              IER_ERXRDY | IER_ERLS | IER_EMSC
1177              | (COM_IIR_TXRDYBUG(com->flags) ? 0 : IER_ETXRDY));
1178         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1179         siosettimeout();
1180         /* XXX: should be generic ? */
1181         if (com->prev_modem_status & MSR_DCD || ISCALLOUT(dev))
1182                 ttyld_modem(tp, 1);
1183         return (0);
1184 }
1185
1186 static void
1187 comclose(tp)
1188         struct tty      *tp;
1189 {
1190         int             s;
1191         struct com_s    *com;
1192
1193         s = spltty();
1194         com = tp->t_sc;
1195         com->poll = FALSE;
1196         com->poll_output = FALSE;
1197         sio_setreg(com, com_cfcr, com->cfcr_image &= ~CFCR_SBREAK);
1198
1199 #if defined(KDB) && (defined(BREAK_TO_DEBUGGER) || \
1200     defined(ALT_BREAK_TO_DEBUGGER))
1201         /*
1202          * Leave interrupts enabled and don't clear DTR if this is the
1203          * console. This allows us to detect break-to-debugger events
1204          * while the console device is closed.
1205          */
1206         if (com->unit != comconsole)
1207 #endif
1208         {
1209                 sio_setreg(com, com_ier, 0);
1210                 if (tp->t_cflag & HUPCL
1211                     /*
1212                      * XXX we will miss any carrier drop between here and the
1213                      * next open.  Perhaps we should watch DCD even when the
1214                      * port is closed; it is not sufficient to check it at
1215                      * the next open because it might go up and down while
1216                      * we're not watching.
1217                      */
1218                     || (!tp->t_actout
1219                         && !(com->prev_modem_status & MSR_DCD)
1220                         && !(tp->t_init_in.c_cflag & CLOCAL))
1221                     || !(tp->t_state & TS_ISOPEN)) {
1222                         (void)commodem(tp, 0, SER_DTR);
1223                         ttydtrwaitstart(tp);
1224                 }
1225         }
1226         if (com->hasfifo) {
1227                 /*
1228                  * Disable fifos so that they are off after controlled
1229                  * reboots.  Some BIOSes fail to detect 16550s when the
1230                  * fifos are enabled.
1231                  */
1232                 sio_setreg(com, com_fifo, 0);
1233         }
1234         tp->t_actout = FALSE;
1235         wakeup(&tp->t_actout);
1236         wakeup(TSA_CARR_ON(tp));        /* restart any wopeners */
1237         siosettimeout();
1238         splx(s);
1239 }
1240
1241 static void
1242 siobusycheck(chan)
1243         void    *chan;
1244 {
1245         struct com_s    *com;
1246         int             s;
1247
1248         com = (struct com_s *)chan;
1249
1250         /*
1251          * Clear TS_BUSY if low-level output is complete.
1252          * spl locking is sufficient because siointr1() does not set CS_BUSY.
1253          * If siointr1() clears CS_BUSY after we look at it, then we'll get
1254          * called again.  Reading the line status port outside of siointr1()
1255          * is safe because CS_BUSY is clear so there are no output interrupts
1256          * to lose.
1257          */
1258         s = spltty();
1259         if (com->state & CS_BUSY)
1260                 com->extra_state &= ~CSE_BUSYCHECK;     /* False alarm. */
1261         else if ((inb(com->line_status_port) & (LSR_TSRE | LSR_TXRDY))
1262             == (LSR_TSRE | LSR_TXRDY)) {
1263                 com->tp->t_state &= ~TS_BUSY;
1264                 ttwwakeup(com->tp);
1265                 com->extra_state &= ~CSE_BUSYCHECK;
1266         } else
1267                 timeout(siobusycheck, com, hz / 100);
1268         splx(s);
1269 }
1270
1271 static u_int
1272 siodivisor(rclk, speed)
1273         u_long  rclk;
1274         speed_t speed;
1275 {
1276         long    actual_speed;
1277         u_int   divisor;
1278         int     error;
1279
1280         if (speed == 0)
1281                 return (0);
1282 #if UINT_MAX > (ULONG_MAX - 1) / 8
1283         if (speed > (ULONG_MAX - 1) / 8)
1284                 return (0);
1285 #endif
1286         divisor = (rclk / (8UL * speed) + 1) / 2;
1287         if (divisor == 0 || divisor >= 65536)
1288                 return (0);
1289         actual_speed = rclk / (16UL * divisor);
1290
1291         /* 10 times error in percent: */
1292         error = ((actual_speed - (long)speed) * 2000 / (long)speed + 1) / 2;
1293
1294         /* 3.0% maximum error tolerance: */
1295         if (error < -30 || error > 30)
1296                 return (0);
1297
1298         return (divisor);
1299 }
1300
1301 /*
1302  * Call this function with the sio_lock mutex held.  It will return with the
1303  * lock still held.
1304  */
1305 static void
1306 sioinput(com)
1307         struct com_s    *com;
1308 {
1309         u_char          *buf;
1310         int             incc;
1311         u_char          line_status;
1312         int             recv_data;
1313         struct tty      *tp;
1314
1315         buf = com->ibuf;
1316         tp = com->tp;
1317         if (!(tp->t_state & TS_ISOPEN) || !(tp->t_cflag & CREAD)) {
1318                 com_events -= (com->iptr - com->ibuf);
1319                 com->iptr = com->ibuf;
1320                 return;
1321         }
1322         if (tp->t_state & TS_CAN_BYPASS_L_RINT) {
1323                 /*
1324                  * Avoid the grotesquely inefficient lineswitch routine
1325                  * (ttyinput) in "raw" mode.  It usually takes about 450
1326                  * instructions (that's without canonical processing or echo!).
1327                  * slinput is reasonably fast (usually 40 instructions plus
1328                  * call overhead).
1329                  */
1330                 do {
1331                         /*
1332                          * This may look odd, but it is using save-and-enable
1333                          * semantics instead of the save-and-disable semantics
1334                          * that are used everywhere else.
1335                          */
1336                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1337                         incc = com->iptr - buf;
1338                         if (tp->t_rawq.c_cc + incc > tp->t_ihiwat
1339                             && (com->state & CS_RTS_IFLOW
1340                                 || tp->t_iflag & IXOFF)
1341                             && !(tp->t_state & TS_TBLOCK))
1342                                 ttyblock(tp);
1343                         com->delta_error_counts[CE_TTY_BUF_OVERFLOW]
1344                                 += b_to_q((char *)buf, incc, &tp->t_rawq);
1345                         buf += incc;
1346                         tk_nin += incc;
1347                         tk_rawcc += incc;
1348                         tp->t_rawcc += incc;
1349                         ttwakeup(tp);
1350                         if (tp->t_state & TS_TTSTOP
1351                             && (tp->t_iflag & IXANY
1352                                 || tp->t_cc[VSTART] == tp->t_cc[VSTOP])) {
1353                                 tp->t_state &= ~TS_TTSTOP;
1354                                 tp->t_lflag &= ~FLUSHO;
1355                                 comstart(tp);
1356                         }
1357                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1358                 } while (buf < com->iptr);
1359         } else {
1360                 do {
1361                         /*
1362                          * This may look odd, but it is using save-and-enable
1363                          * semantics instead of the save-and-disable semantics
1364                          * that are used everywhere else.
1365                          */
1366                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1367                         line_status = buf[com->ierroff];
1368                         recv_data = *buf++;
1369                         if (line_status
1370                             & (LSR_BI | LSR_FE | LSR_OE | LSR_PE)) {
1371                                 if (line_status & LSR_BI)
1372                                         recv_data |= TTY_BI;
1373                                 if (line_status & LSR_FE)
1374                                         recv_data |= TTY_FE;
1375                                 if (line_status & LSR_OE)
1376                                         recv_data |= TTY_OE;
1377                                 if (line_status & LSR_PE)
1378                                         recv_data |= TTY_PE;
1379                         }
1380                         ttyld_rint(tp, recv_data);
1381                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1382                 } while (buf < com->iptr);
1383         }
1384         com_events -= (com->iptr - com->ibuf);
1385         com->iptr = com->ibuf;
1386
1387         /*
1388          * There is now room for another low-level buffer full of input,
1389          * so enable RTS if it is now disabled and there is room in the
1390          * high-level buffer.
1391          */
1392         if ((com->state & CS_RTS_IFLOW) && !(com->mcr_image & MCR_RTS) &&
1393             !(tp->t_state & TS_TBLOCK))
1394                 outb(com->modem_ctl_port, com->mcr_image |= MCR_RTS);
1395 }
1396
1397 static int
1398 siointr(arg)
1399         void            *arg;
1400 {
1401         struct com_s    *com;
1402
1403 #ifndef COM_MULTIPORT
1404         com = (struct com_s *)arg;
1405
1406         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1407         siointr1(com);
1408         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1409 #else /* COM_MULTIPORT */
1410         bool_t          possibly_more_intrs;
1411         int             unit;
1412
1413         /*
1414          * Loop until there is no activity on any port.  This is necessary
1415          * to get an interrupt edge more than to avoid another interrupt.
1416          * If the IRQ signal is just an OR of the IRQ signals from several
1417          * devices, then the edge from one may be lost because another is
1418          * on.
1419          */
1420         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1421         do {
1422                 possibly_more_intrs = FALSE;
1423                 for (unit = 0; unit < sio_numunits; ++unit) {
1424                         com = com_addr(unit);
1425                         /*
1426                          * XXX COM_LOCK();
1427                          * would it work here, or be counter-productive?
1428                          */
1429                         if (com != NULL
1430                             && !com->gone
1431                             && (inb(com->int_id_port) & IIR_IMASK)
1432                                != IIR_NOPEND) {
1433                                 siointr1(com);
1434                                 possibly_more_intrs = TRUE;
1435                         }
1436                         /* XXX COM_UNLOCK(); */
1437                 }
1438         } while (possibly_more_intrs);
1439         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1440 #endif /* COM_MULTIPORT */
1441         return(FILTER_HANDLED);
1442 }
1443
1444 static struct timespec siots[8];
1445 static int siotso;
1446 static int volatile siotsunit = -1;
1447
1448 static int
1449 sysctl_siots(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1450 {
1451         char buf[128];
1452         long long delta;
1453         size_t len;
1454         int error, i, tso;
1455
1456         for (i = 1, tso = siotso; i < tso; i++) {
1457                 delta = (long long)(siots[i].tv_sec - siots[i - 1].tv_sec) *
1458                     1000000000 +
1459                     (siots[i].tv_nsec - siots[i - 1].tv_nsec);
1460                 len = sprintf(buf, "%lld\n", delta);
1461                 if (delta >= 110000)
1462                         len += sprintf(buf + len - 1, ": *** %ld.%09ld\n",
1463                             (long)siots[i].tv_sec, siots[i].tv_nsec) - 1;
1464                 if (i == tso - 1)
1465                         buf[len - 1] = '\0';
1466                 error = SYSCTL_OUT(req, buf, len);
1467                 if (error != 0)
1468                         return (error);
1469                 uio_yield();
1470         }
1471         return (0);
1472 }
1473
1474 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, siots, CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD,
1475     0, 0, sysctl_siots, "A", "sio timestamps");
1476
1477 static void
1478 siointr1(com)
1479         struct com_s    *com;
1480 {
1481         u_char  int_ctl;
1482         u_char  int_ctl_new;
1483         u_char  line_status;
1484         u_char  modem_status;
1485         u_char  *ioptr;
1486         u_char  recv_data;
1487 #if defined(KDB) && defined(ALT_BREAK_TO_DEBUGGER)
1488         int     kdb_brk;
1489
1490 again:
1491 #endif
1492
1493         if (COM_IIR_TXRDYBUG(com->flags)) {
1494                 int_ctl = inb(com->int_ctl_port);
1495                 int_ctl_new = int_ctl;
1496         } else {
1497                 int_ctl = 0;
1498                 int_ctl_new = 0;
1499         }
1500
1501         while (!com->gone) {
1502                 if (com->pps.ppsparam.mode & PPS_CAPTUREBOTH) {
1503                         modem_status = inb(com->modem_status_port);
1504                         if ((modem_status ^ com->last_modem_status) &
1505                             com->pps_bit) {
1506                                 pps_capture(&com->pps);
1507                                 pps_event(&com->pps,
1508                                     (modem_status & com->pps_bit) ?
1509                                     PPS_CAPTUREASSERT : PPS_CAPTURECLEAR);
1510                         }
1511                 }
1512                 line_status = inb(com->line_status_port);
1513
1514                 /* input event? (check first to help avoid overruns) */
1515                 while (line_status & LSR_RCV_MASK) {
1516                         /* break/unnattached error bits or real input? */
1517                         if (!(line_status & LSR_RXRDY))
1518                                 recv_data = 0;
1519                         else
1520                                 recv_data = inb(com->data_port);
1521 #ifdef KDB
1522 #ifdef ALT_BREAK_TO_DEBUGGER
1523                         if (com->unit == comconsole &&
1524                             (kdb_brk = kdb_alt_break(recv_data,
1525                                         &com->alt_brk_state)) != 0) {
1526                                 mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1527                                 switch (kdb_brk) {
1528                                 case KDB_REQ_DEBUGGER:
1529                                         kdb_enter(KDB_WHY_BREAK,
1530                                             "Break sequence on console");
1531                                         break;
1532                                 case KDB_REQ_PANIC:
1533                                         kdb_panic("panic on console");
1534                                         break;
1535                                 case KDB_REQ_REBOOT:
1536                                         kdb_reboot();
1537                                         break;
1538                                 }
1539                                 mtx_lock_spin(&sio_lock);
1540                                 goto again;
1541                         }
1542 #endif /* ALT_BREAK_TO_DEBUGGER */
1543 #endif /* KDB */
1544                         if (line_status & (LSR_BI | LSR_FE | LSR_PE)) {
1545                                 /*
1546                                  * Don't store BI if IGNBRK or FE/PE if IGNPAR.
1547                                  * Otherwise, push the work to a higher level
1548                                  * (to handle PARMRK) if we're bypassing.
1549                                  * Otherwise, convert BI/FE and PE+INPCK to 0.
1550                                  *
1551                                  * This makes bypassing work right in the
1552                                  * usual "raw" case (IGNBRK set, and IGNPAR
1553                                  * and INPCK clear).
1554                                  *
1555                                  * Note: BI together with FE/PE means just BI.
1556                                  */
1557                                 if (line_status & LSR_BI) {
1558 #if defined(KDB) && defined(BREAK_TO_DEBUGGER)
1559                                         if (com->unit == comconsole) {
1560                                                 kdb_enter(KDB_WHY_BREAK,
1561                                                     "Line break on console");
1562                                                 goto cont;
1563                                         }
1564 #endif
1565                                         if (com->tp == NULL
1566                                             || com->tp->t_iflag & IGNBRK)
1567                                                 goto cont;
1568                                 } else {
1569                                         if (com->tp == NULL
1570                                             || com->tp->t_iflag & IGNPAR)
1571                                                 goto cont;
1572                                 }
1573                                 if (com->tp->t_state & TS_CAN_BYPASS_L_RINT
1574                                     && (line_status & (LSR_BI | LSR_FE)
1575                                         || com->tp->t_iflag & INPCK))
1576                                         recv_data = 0;
1577                         }
1578                         ++com->bytes_in;
1579                         if (com->tp != NULL &&
1580                             com->tp->t_hotchar != 0 && recv_data == com->tp->t_hotchar)
1581                                 swi_sched(sio_fast_ih, 0);
1582                         ioptr = com->iptr;
1583                         if (ioptr >= com->ibufend)
1584                                 CE_RECORD(com, CE_INTERRUPT_BUF_OVERFLOW);
1585                         else {
1586                                 if (com->tp != NULL && com->tp->t_do_timestamp)
1587                                         microtime(&com->tp->t_timestamp);
1588                                 ++com_events;
1589                                 swi_sched(sio_slow_ih, SWI_DELAY);
1590 #if 0 /* for testing input latency vs efficiency */
1591 if (com->iptr - com->ibuf == 8)
1592         swi_sched(sio_fast_ih, 0);
1593 #endif
1594                                 ioptr[0] = recv_data;
1595                                 ioptr[com->ierroff] = line_status;
1596                                 com->iptr = ++ioptr;
1597                                 if (ioptr == com->ihighwater
1598                                     && com->state & CS_RTS_IFLOW)
1599                                         outb(com->modem_ctl_port,
1600                                              com->mcr_image &= ~MCR_RTS);
1601                                 if (line_status & LSR_OE)
1602                                         CE_RECORD(com, CE_OVERRUN);
1603                         }
1604 cont:
1605                         if (line_status & LSR_TXRDY
1606                             && com->state >= (CS_BUSY | CS_TTGO | CS_ODEVREADY))
1607                                 goto txrdy;
1608
1609                         /*
1610                          * "& 0x7F" is to avoid the gcc-1.40 generating a slow
1611                          * jump from the top of the loop to here
1612                          */
1613                         line_status = inb(com->line_status_port) & 0x7F;
1614                 }
1615
1616                 /* modem status change? (always check before doing output) */
1617                 modem_status = inb(com->modem_status_port);
1618                 if (modem_status != com->last_modem_status) {
1619                         /*
1620                          * Schedule high level to handle DCD changes.  Note
1621                          * that we don't use the delta bits anywhere.  Some
1622                          * UARTs mess them up, and it's easy to remember the
1623                          * previous bits and calculate the delta.
1624                          */
1625                         com->last_modem_status = modem_status;
1626                         if (!(com->state & CS_CHECKMSR)) {
1627                                 com_events += LOTS_OF_EVENTS;
1628                                 com->state |= CS_CHECKMSR;
1629                                 swi_sched(sio_fast_ih, 0);
1630                         }
1631
1632                         /* handle CTS change immediately for crisp flow ctl */
1633                         if (com->state & CS_CTS_OFLOW) {
1634                                 if (modem_status & MSR_CTS)
1635                                         com->state |= CS_ODEVREADY;
1636                                 else
1637                                         com->state &= ~CS_ODEVREADY;
1638                         }
1639                 }
1640
1641 txrdy:
1642                 /* output queued and everything ready? */
1643                 if (line_status & LSR_TXRDY
1644                     && com->state >= (CS_BUSY | CS_TTGO | CS_ODEVREADY)) {
1645                         ioptr = com->obufq.l_head;
1646                         if (com->tx_fifo_size > 1 && com->unit != siotsunit) {
1647                                 u_int   ocount;
1648
1649                                 ocount = com->obufq.l_tail - ioptr;
1650                                 if (ocount > com->tx_fifo_size)
1651                                         ocount = com->tx_fifo_size;
1652                                 com->bytes_out += ocount;
1653                                 do
1654                                         outb(com->data_port, *ioptr++);
1655                                 while (--ocount != 0);
1656                         } else {
1657                                 outb(com->data_port, *ioptr++);
1658                                 ++com->bytes_out;
1659                                 if (com->unit == siotsunit
1660                                     && siotso < sizeof siots / sizeof siots[0])
1661                                         nanouptime(&siots[siotso++]);
1662                         }
1663                         com->obufq.l_head = ioptr;
1664                         if (COM_IIR_TXRDYBUG(com->flags))
1665                                 int_ctl_new = int_ctl | IER_ETXRDY;
1666                         if (ioptr >= com->obufq.l_tail) {
1667                                 struct lbq      *qp;
1668
1669                                 qp = com->obufq.l_next;
1670                                 qp->l_queued = FALSE;
1671                                 qp = qp->l_next;
1672                                 if (qp != NULL) {
1673                                         com->obufq.l_head = qp->l_head;
1674                                         com->obufq.l_tail = qp->l_tail;
1675                                         com->obufq.l_next = qp;
1676                                 } else {
1677                                         /* output just completed */
1678                                         if (COM_IIR_TXRDYBUG(com->flags))
1679                                                 int_ctl_new = int_ctl
1680                                                               & ~IER_ETXRDY;
1681                                         com->state &= ~CS_BUSY;
1682                                 }
1683                                 if (!(com->state & CS_ODONE)) {
1684                                         com_events += LOTS_OF_EVENTS;
1685                                         com->state |= CS_ODONE;
1686                                         /* handle at high level ASAP */
1687                                         swi_sched(sio_fast_ih, 0);
1688                                 }
1689                         }
1690                         if (COM_IIR_TXRDYBUG(com->flags)
1691                             && int_ctl != int_ctl_new)
1692                                 outb(com->int_ctl_port, int_ctl_new);
1693                 }
1694
1695                 /* finished? */
1696 #ifndef COM_MULTIPORT
1697                 if ((inb(com->int_id_port) & IIR_IMASK) == IIR_NOPEND)
1698 #endif /* COM_MULTIPORT */
1699                         return;
1700         }
1701 }
1702
1703 /* software interrupt handler for SWI_TTY */
1704 static void
1705 siopoll(void *dummy)
1706 {
1707         int             unit;
1708
1709         if (com_events == 0)
1710                 return;
1711 repeat:
1712         for (unit = 0; unit < sio_numunits; ++unit) {
1713                 struct com_s    *com;
1714                 int             incc;
1715                 struct tty      *tp;
1716
1717                 com = com_addr(unit);
1718                 if (com == NULL)
1719                         continue;
1720                 tp = com->tp;
1721                 if (tp == NULL || com->gone) {
1722                         /*
1723                          * Discard any events related to never-opened or
1724                          * going-away devices.
1725                          */
1726                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1727                         incc = com->iptr - com->ibuf;
1728                         com->iptr = com->ibuf;
1729                         if (com->state & CS_CHECKMSR) {
1730                                 incc += LOTS_OF_EVENTS;
1731                                 com->state &= ~CS_CHECKMSR;
1732                         }
1733                         com_events -= incc;
1734                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1735                         continue;
1736                 }
1737                 if (com->iptr != com->ibuf) {
1738                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1739                         sioinput(com);
1740                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1741                 }
1742                 if (com->state & CS_CHECKMSR) {
1743                         u_char  delta_modem_status;
1744
1745                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1746                         delta_modem_status = com->last_modem_status
1747                                              ^ com->prev_modem_status;
1748                         com->prev_modem_status = com->last_modem_status;
1749                         com_events -= LOTS_OF_EVENTS;
1750                         com->state &= ~CS_CHECKMSR;
1751                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1752                         if (delta_modem_status & MSR_DCD)
1753                                 ttyld_modem(tp,
1754                                     com->prev_modem_status & MSR_DCD);
1755                 }
1756                 if (com->state & CS_ODONE) {
1757                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
1758                         com_events -= LOTS_OF_EVENTS;
1759                         com->state &= ~CS_ODONE;
1760                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1761                         if (!(com->state & CS_BUSY)
1762                             && !(com->extra_state & CSE_BUSYCHECK)) {
1763                                 timeout(siobusycheck, com, hz / 100);
1764                                 com->extra_state |= CSE_BUSYCHECK;
1765                         }
1766                         ttyld_start(tp);
1767                 }
1768                 if (com_events == 0)
1769                         break;
1770         }
1771         if (com_events >= LOTS_OF_EVENTS)
1772                 goto repeat;
1773 }
1774
1775 static void
1776 combreak(tp, sig)
1777         struct tty      *tp;
1778         int             sig;
1779 {
1780         struct com_s    *com;
1781
1782         com = tp->t_sc;
1783
1784         if (sig)
1785                 sio_setreg(com, com_cfcr, com->cfcr_image |= CFCR_SBREAK);
1786         else
1787                 sio_setreg(com, com_cfcr, com->cfcr_image &= ~CFCR_SBREAK);
1788 }
1789
1790 static int
1791 comparam(tp, t)
1792         struct tty      *tp;
1793         struct termios  *t;
1794 {
1795         u_int           cfcr;
1796         int             cflag;
1797         struct com_s    *com;
1798         u_int           divisor;
1799         u_char          dlbh;
1800         u_char          dlbl;
1801         u_char          efr_flowbits;
1802         int             s;
1803
1804         com = tp->t_sc;
1805         if (com == NULL)
1806                 return (ENODEV);
1807
1808         /* check requested parameters */
1809         if (t->c_ispeed != (t->c_ospeed != 0 ? t->c_ospeed : tp->t_ospeed))
1810                 return (EINVAL);
1811         divisor = siodivisor(com->rclk, t->c_ispeed);
1812         if (divisor == 0)
1813                 return (EINVAL);
1814
1815         /* parameters are OK, convert them to the com struct and the device */
1816         s = spltty();
1817         if (t->c_ospeed == 0)
1818                 (void)commodem(tp, 0, SER_DTR); /* hang up line */
1819         else
1820                 (void)commodem(tp, SER_DTR, 0);
1821         cflag = t->c_cflag;
1822         switch (cflag & CSIZE) {
1823         case CS5:
1824                 cfcr = CFCR_5BITS;
1825                 break;
1826         case CS6:
1827                 cfcr = CFCR_6BITS;
1828                 break;
1829         case CS7:
1830                 cfcr = CFCR_7BITS;
1831                 break;
1832         default:
1833                 cfcr = CFCR_8BITS;
1834                 break;
1835         }
1836         if (cflag & PARENB) {
1837                 cfcr |= CFCR_PENAB;
1838                 if (!(cflag & PARODD))
1839                         cfcr |= CFCR_PEVEN;
1840         }
1841         if (cflag & CSTOPB)
1842                 cfcr |= CFCR_STOPB;
1843
1844         if (com->hasfifo) {
1845                 /*
1846                  * Use a fifo trigger level low enough so that the input
1847                  * latency from the fifo is less than about 16 msec and
1848                  * the total latency is less than about 30 msec.  These
1849                  * latencies are reasonable for humans.  Serial comms
1850                  * protocols shouldn't expect anything better since modem
1851                  * latencies are larger.
1852                  *
1853                  * The fifo trigger level cannot be set at RX_HIGH for high
1854                  * speed connections without further work on reducing
1855                  * interrupt disablement times in other parts of the system,
1856                  * without producing silo overflow errors.
1857                  */
1858                 com->fifo_image = com->unit == siotsunit ? 0
1859                                   : t->c_ispeed <= 4800
1860                                   ? FIFO_ENABLE : FIFO_ENABLE | FIFO_RX_MEDH;
1861 #ifdef COM_ESP
1862                 /*
1863                  * The Hayes ESP card needs the fifo DMA mode bit set
1864                  * in compatibility mode.  If not, it will interrupt
1865                  * for each character received.
1866                  */
1867                 if (com->esp)
1868                         com->fifo_image |= FIFO_DMA_MODE;
1869 #endif
1870                 sio_setreg(com, com_fifo, com->fifo_image);
1871         }
1872
1873         /*
1874          * This returns with interrupts disabled so that we can complete
1875          * the speed change atomically.  Keeping interrupts disabled is
1876          * especially important while com_data is hidden.
1877          */
1878         (void) siosetwater(com, t->c_ispeed);
1879
1880         sio_setreg(com, com_cfcr, cfcr | CFCR_DLAB);
1881         /*
1882          * Only set the divisor registers if they would change, since on
1883          * some 16550 incompatibles (UMC8669F), setting them while input
1884          * is arriving loses sync until data stops arriving.
1885          */
1886         dlbl = divisor & 0xFF;
1887         if (sio_getreg(com, com_dlbl) != dlbl)
1888                 sio_setreg(com, com_dlbl, dlbl);
1889         dlbh = divisor >> 8;
1890         if (sio_getreg(com, com_dlbh) != dlbh)
1891                 sio_setreg(com, com_dlbh, dlbh);
1892
1893         efr_flowbits = 0;
1894
1895         if (cflag & CRTS_IFLOW) {
1896                 com->state |= CS_RTS_IFLOW;
1897                 efr_flowbits |= EFR_AUTORTS;
1898                 /*
1899                  * If CS_RTS_IFLOW just changed from off to on, the change
1900                  * needs to be propagated to MCR_RTS.  This isn't urgent,
1901                  * so do it later by calling comstart() instead of repeating
1902                  * a lot of code from comstart() here.
1903                  */
1904         } else if (com->state & CS_RTS_IFLOW) {
1905                 com->state &= ~CS_RTS_IFLOW;
1906                 /*
1907                  * CS_RTS_IFLOW just changed from on to off.  Force MCR_RTS
1908                  * on here, since comstart() won't do it later.
1909                  */
1910                 outb(com->modem_ctl_port, com->mcr_image |= MCR_RTS);
1911         }
1912
1913         /*
1914          * Set up state to handle output flow control.
1915          * XXX - worth handling MDMBUF (DCD) flow control at the lowest level?
1916          * Now has 10+ msec latency, while CTS flow has 50- usec latency.
1917          */
1918         com->state |= CS_ODEVREADY;
1919         com->state &= ~CS_CTS_OFLOW;
1920         if (cflag & CCTS_OFLOW) {
1921                 com->state |= CS_CTS_OFLOW;
1922                 efr_flowbits |= EFR_AUTOCTS;
1923                 if (!(com->last_modem_status & MSR_CTS))
1924                         com->state &= ~CS_ODEVREADY;
1925         }
1926
1927         if (com->st16650a) {
1928                 sio_setreg(com, com_lcr, LCR_EFR_ENABLE);
1929                 sio_setreg(com, com_efr,
1930                            (sio_getreg(com, com_efr)
1931                             & ~(EFR_AUTOCTS | EFR_AUTORTS)) | efr_flowbits);
1932         }
1933         sio_setreg(com, com_cfcr, com->cfcr_image = cfcr);
1934
1935         /* XXX shouldn't call functions while intrs are disabled. */
1936         ttyldoptim(tp);
1937
1938         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
1939         splx(s);
1940         comstart(tp);
1941         if (com->ibufold != NULL) {
1942                 free(com->ibufold, M_DEVBUF);
1943                 com->ibufold = NULL;
1944         }
1945         return (0);
1946 }
1947
1948 /*
1949  * This function must be called with the sio_lock mutex released and will
1950  * return with it obtained.
1951  */
1952 static int
1953 siosetwater(com, speed)
1954         struct com_s    *com;
1955         speed_t         speed;
1956 {
1957         int             cp4ticks;
1958         u_char          *ibuf;
1959         int             ibufsize;
1960         struct tty      *tp;
1961
1962         /*
1963          * Make the buffer size large enough to handle a softtty interrupt
1964          * latency of about 2 ticks without loss of throughput or data
1965          * (about 3 ticks if input flow control is not used or not honoured,
1966          * but a bit less for CS5-CS7 modes).
1967          */
1968         cp4ticks = speed / 10 / hz * 4;
1969         for (ibufsize = 128; ibufsize < cp4ticks;)
1970                 ibufsize <<= 1;
1971         if (ibufsize == com->ibufsize) {
1972                 mtx_lock_spin(&sio_lock);
1973                 return (0);
1974         }
1975
1976         /*
1977          * Allocate input buffer.  The extra factor of 2 in the size is
1978          * to allow for an error byte for each input byte.
1979          */
1980         ibuf = malloc(2 * ibufsize, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1981         if (ibuf == NULL) {
1982                 mtx_lock_spin(&sio_lock);
1983                 return (ENOMEM);
1984         }
1985
1986         /* Initialize non-critical variables. */
1987         com->ibufold = com->ibuf;
1988         com->ibufsize = ibufsize;
1989         tp = com->tp;
1990         if (tp != NULL) {
1991                 tp->t_ififosize = 2 * ibufsize;
1992                 tp->t_ispeedwat = (speed_t)-1;
1993                 tp->t_ospeedwat = (speed_t)-1;
1994         }
1995
1996         /*
1997          * Read current input buffer, if any.  Continue with interrupts
1998          * disabled.
1999          */
2000         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2001         if (com->iptr != com->ibuf)
2002                 sioinput(com);
2003
2004         /*-
2005          * Initialize critical variables, including input buffer watermarks.
2006          * The external device is asked to stop sending when the buffer
2007          * exactly reaches high water, or when the high level requests it.
2008          * The high level is notified immediately (rather than at a later
2009          * clock tick) when this watermark is reached.
2010          * The buffer size is chosen so the watermark should almost never
2011          * be reached.
2012          * The low watermark is invisibly 0 since the buffer is always
2013          * emptied all at once.
2014          */
2015         com->iptr = com->ibuf = ibuf;
2016         com->ibufend = ibuf + ibufsize;
2017         com->ierroff = ibufsize;
2018         com->ihighwater = ibuf + 3 * ibufsize / 4;
2019         return (0);
2020 }
2021
2022 static void
2023 comstart(tp)
2024         struct tty      *tp;
2025 {
2026         struct com_s    *com;
2027         int             s;
2028
2029         com = tp->t_sc;
2030         if (com == NULL)
2031                 return;
2032         s = spltty();
2033         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2034         if (tp->t_state & TS_TTSTOP)
2035                 com->state &= ~CS_TTGO;
2036         else
2037                 com->state |= CS_TTGO;
2038         if (tp->t_state & TS_TBLOCK) {
2039                 if (com->mcr_image & MCR_RTS && com->state & CS_RTS_IFLOW)
2040                         outb(com->modem_ctl_port, com->mcr_image &= ~MCR_RTS);
2041         } else {
2042                 if (!(com->mcr_image & MCR_RTS) && com->iptr < com->ihighwater
2043                     && com->state & CS_RTS_IFLOW)
2044                         outb(com->modem_ctl_port, com->mcr_image |= MCR_RTS);
2045         }
2046         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2047         if (tp->t_state & (TS_TIMEOUT | TS_TTSTOP)) {
2048                 ttwwakeup(tp);
2049                 splx(s);
2050                 return;
2051         }
2052         if (tp->t_outq.c_cc != 0) {
2053                 struct lbq      *qp;
2054                 struct lbq      *next;
2055
2056                 if (!com->obufs[0].l_queued) {
2057                         com->obufs[0].l_tail
2058                             = com->obuf1 + q_to_b(&tp->t_outq, com->obuf1,
2059                                                   sizeof com->obuf1);
2060                         com->obufs[0].l_next = NULL;
2061                         com->obufs[0].l_queued = TRUE;
2062                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2063                         if (com->state & CS_BUSY) {
2064                                 qp = com->obufq.l_next;
2065                                 while ((next = qp->l_next) != NULL)
2066                                         qp = next;
2067                                 qp->l_next = &com->obufs[0];
2068                         } else {
2069                                 com->obufq.l_head = com->obufs[0].l_head;
2070                                 com->obufq.l_tail = com->obufs[0].l_tail;
2071                                 com->obufq.l_next = &com->obufs[0];
2072                                 com->state |= CS_BUSY;
2073                         }
2074                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2075                 }
2076                 if (tp->t_outq.c_cc != 0 && !com->obufs[1].l_queued) {
2077                         com->obufs[1].l_tail
2078                             = com->obuf2 + q_to_b(&tp->t_outq, com->obuf2,
2079                                                   sizeof com->obuf2);
2080                         com->obufs[1].l_next = NULL;
2081                         com->obufs[1].l_queued = TRUE;
2082                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2083                         if (com->state & CS_BUSY) {
2084                                 qp = com->obufq.l_next;
2085                                 while ((next = qp->l_next) != NULL)
2086                                         qp = next;
2087                                 qp->l_next = &com->obufs[1];
2088                         } else {
2089                                 com->obufq.l_head = com->obufs[1].l_head;
2090                                 com->obufq.l_tail = com->obufs[1].l_tail;
2091                                 com->obufq.l_next = &com->obufs[1];
2092                                 com->state |= CS_BUSY;
2093                         }
2094                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2095                 }
2096                 tp->t_state |= TS_BUSY;
2097         }
2098         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2099         if (com->state >= (CS_BUSY | CS_TTGO))
2100                 siointr1(com);  /* fake interrupt to start output */
2101         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2102         ttwwakeup(tp);
2103         splx(s);
2104 }
2105
2106 static void
2107 comstop(tp, rw)
2108         struct tty      *tp;
2109         int             rw;
2110 {
2111         struct com_s    *com;
2112
2113         com = tp->t_sc;
2114         if (com == NULL || com->gone)
2115                 return;
2116         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2117         if (rw & FWRITE) {
2118                 if (com->hasfifo)
2119 #ifdef COM_ESP
2120                     /* XXX avoid h/w bug. */
2121                     if (!com->esp)
2122 #endif
2123                         sio_setreg(com, com_fifo,
2124                                    FIFO_XMT_RST | com->fifo_image);
2125                 com->obufs[0].l_queued = FALSE;
2126                 com->obufs[1].l_queued = FALSE;
2127                 if (com->state & CS_ODONE)
2128                         com_events -= LOTS_OF_EVENTS;
2129                 com->state &= ~(CS_ODONE | CS_BUSY);
2130                 com->tp->t_state &= ~TS_BUSY;
2131         }
2132         if (rw & FREAD) {
2133                 if (com->hasfifo)
2134 #ifdef COM_ESP
2135                     /* XXX avoid h/w bug. */
2136                     if (!com->esp)
2137 #endif
2138                         sio_setreg(com, com_fifo,
2139                                    FIFO_RCV_RST | com->fifo_image);
2140                 com_events -= (com->iptr - com->ibuf);
2141                 com->iptr = com->ibuf;
2142         }
2143         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2144         comstart(tp);
2145 }
2146
2147 static int
2148 commodem(struct tty *tp, int sigon, int sigoff)
2149 {
2150         struct com_s    *com;
2151         int     bitand, bitor, msr;
2152
2153         com = tp->t_sc;
2154         if (com->gone)
2155                 return(0);
2156         if (sigon != 0 || sigoff != 0) {
2157                 bitand = bitor = 0;
2158                 if (sigoff & SER_DTR)
2159                         bitand |= MCR_DTR;
2160                 if (sigoff & SER_RTS)
2161                         bitand |= MCR_RTS;
2162                 if (sigon & SER_DTR)
2163                         bitor |= MCR_DTR;
2164                 if (sigon & SER_RTS)
2165                         bitor |= MCR_RTS;
2166                 bitand = ~bitand;
2167                 mtx_lock_spin(&sio_lock);
2168                 com->mcr_image &= bitand;
2169                 com->mcr_image |= bitor;
2170                 outb(com->modem_ctl_port, com->mcr_image);
2171                 mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2172                 return (0);
2173         } else {
2174                 bitor = 0;
2175                 if (com->mcr_image & MCR_DTR)
2176                         bitor |= SER_DTR;
2177                 if (com->mcr_image & MCR_RTS)
2178                         bitor |= SER_RTS;
2179                 msr = com->prev_modem_status;
2180                 if (msr & MSR_CTS)
2181                         bitor |= SER_CTS;
2182                 if (msr & MSR_DCD)
2183                         bitor |= SER_DCD;
2184                 if (msr & MSR_DSR)
2185                         bitor |= SER_DSR;
2186                 if (msr & MSR_DSR)
2187                         bitor |= SER_DSR;
2188                 if (msr & (MSR_RI | MSR_TERI))
2189                         bitor |= SER_RI;
2190                 return (bitor);
2191         }
2192 }
2193
2194 static void
2195 siosettimeout()
2196 {
2197         struct com_s    *com;
2198         bool_t          someopen;
2199         int             unit;
2200
2201         /*
2202          * Set our timeout period to 1 second if no polled devices are open.
2203          * Otherwise set it to max(1/200, 1/hz).
2204          * Enable timeouts iff some device is open.
2205          */
2206         untimeout(comwakeup, (void *)NULL, sio_timeout_handle);
2207         sio_timeout = hz;
2208         someopen = FALSE;
2209         for (unit = 0; unit < sio_numunits; ++unit) {
2210                 com = com_addr(unit);
2211                 if (com != NULL && com->tp != NULL
2212                     && com->tp->t_state & TS_ISOPEN && !com->gone) {
2213                         someopen = TRUE;
2214                         if (com->poll || com->poll_output) {
2215                                 sio_timeout = hz > 200 ? hz / 200 : 1;
2216                                 break;
2217                         }
2218                 }
2219         }
2220         if (someopen) {
2221                 sio_timeouts_until_log = hz / sio_timeout;
2222                 sio_timeout_handle = timeout(comwakeup, (void *)NULL,
2223                                              sio_timeout);
2224         } else {
2225                 /* Flush error messages, if any. */
2226                 sio_timeouts_until_log = 1;
2227                 comwakeup((void *)NULL);
2228                 untimeout(comwakeup, (void *)NULL, sio_timeout_handle);
2229         }
2230 }
2231
2232 static void
2233 comwakeup(chan)
2234         void    *chan;
2235 {
2236         struct com_s    *com;
2237         int             unit;
2238
2239         sio_timeout_handle = timeout(comwakeup, (void *)NULL, sio_timeout);
2240
2241         /*
2242          * Recover from lost output interrupts.
2243          * Poll any lines that don't use interrupts.
2244          */
2245         for (unit = 0; unit < sio_numunits; ++unit) {
2246                 com = com_addr(unit);
2247                 if (com != NULL && !com->gone
2248                     && (com->state >= (CS_BUSY | CS_TTGO) || com->poll)) {
2249                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2250                         siointr1(com);
2251                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2252                 }
2253         }
2254
2255         /*
2256          * Check for and log errors, but not too often.
2257          */
2258         if (--sio_timeouts_until_log > 0)
2259                 return;
2260         sio_timeouts_until_log = hz / sio_timeout;
2261         for (unit = 0; unit < sio_numunits; ++unit) {
2262                 int     errnum;
2263
2264                 com = com_addr(unit);
2265                 if (com == NULL)
2266                         continue;
2267                 if (com->gone)
2268                         continue;
2269                 for (errnum = 0; errnum < CE_NTYPES; ++errnum) {
2270                         u_int   delta;
2271                         u_long  total;
2272
2273                         mtx_lock_spin(&sio_lock);
2274                         delta = com->delta_error_counts[errnum];
2275                         com->delta_error_counts[errnum] = 0;
2276                         mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2277                         if (delta == 0)
2278                                 continue;
2279                         total = com->error_counts[errnum] += delta;
2280                         log(LOG_ERR, "sio%d: %u more %s%s (total %lu)\n",
2281                             unit, delta, error_desc[errnum],
2282                             delta == 1 ? "" : "s", total);
2283                 }
2284         }
2285 }
2286
2287 /*
2288  * Following are all routines needed for SIO to act as console
2289  */
2290 struct siocnstate {
2291         u_char  dlbl;
2292         u_char  dlbh;
2293         u_char  ier;
2294         u_char  cfcr;
2295         u_char  mcr;
2296 };
2297
2298 /*
2299  * This is a function in order to not replicate "ttyd%d" more
2300  * places than absolutely necessary.
2301  */
2302 static void
2303 siocnset(struct consdev *cd, int unit)
2304 {
2305
2306         cd->cn_unit = unit;
2307         sprintf(cd->cn_name, "ttyd%d", unit);
2308 }
2309
2310 static speed_t siocngetspeed(Port_t, u_long rclk);
2311 static void siocnclose(struct siocnstate *sp, Port_t iobase);
2312 static void siocnopen(struct siocnstate *sp, Port_t iobase, int speed);
2313 static void siocntxwait(Port_t iobase);
2314
2315 static cn_probe_t sio_cnprobe;
2316 static cn_init_t sio_cninit;
2317 static cn_term_t sio_cnterm;
2318 static cn_getc_t sio_cngetc;
2319 static cn_putc_t sio_cnputc;
2320
2321 CONSOLE_DRIVER(sio);
2322
2323 static void
2324 siocntxwait(iobase)
2325         Port_t  iobase;
2326 {
2327         int     timo;
2328
2329         /*
2330          * Wait for any pending transmission to finish.  Required to avoid
2331          * the UART lockup bug when the speed is changed, and for normal
2332          * transmits.
2333          */
2334         timo = 100000;
2335         while ((inb(iobase + com_lsr) & (LSR_TSRE | LSR_TXRDY))
2336                != (LSR_TSRE | LSR_TXRDY) && --timo != 0)
2337                 ;
2338 }
2339
2340 /*
2341  * Read the serial port specified and try to figure out what speed
2342  * it's currently running at.  We're assuming the serial port has
2343  * been initialized and is basicly idle.  This routine is only intended
2344  * to be run at system startup.
2345  *
2346  * If the value read from the serial port doesn't make sense, return 0.
2347  */
2348
2349 static speed_t
2350 siocngetspeed(iobase, rclk)
2351         Port_t  iobase;
2352         u_long  rclk;
2353 {
2354         u_int   divisor;
2355         u_char  dlbh;
2356         u_char  dlbl;
2357         u_char  cfcr;
2358
2359         cfcr = inb(iobase + com_cfcr);
2360         outb(iobase + com_cfcr, CFCR_DLAB | cfcr);
2361
2362         dlbl = inb(iobase + com_dlbl);
2363         dlbh = inb(iobase + com_dlbh);
2364
2365         outb(iobase + com_cfcr, cfcr);
2366
2367         divisor = dlbh << 8 | dlbl;
2368
2369         /* XXX there should be more sanity checking. */
2370         if (divisor == 0)
2371                 return (CONSPEED);
2372         return (rclk / (16UL * divisor));
2373 }
2374
2375 static void
2376 siocnopen(sp, iobase, speed)
2377         struct siocnstate       *sp;
2378         Port_t                  iobase;
2379         int                     speed;
2380 {
2381         u_int   divisor;
2382         u_char  dlbh;
2383         u_char  dlbl;
2384
2385         /*
2386          * Save all the device control registers except the fifo register
2387          * and set our default ones (cs8 -parenb speed=comdefaultrate).
2388          * We can't save the fifo register since it is read-only.
2389          */
2390         sp->ier = inb(iobase + com_ier);
2391         outb(iobase + com_ier, 0);      /* spltty() doesn't stop siointr() */
2392         siocntxwait(iobase);
2393         sp->cfcr = inb(iobase + com_cfcr);
2394         outb(iobase + com_cfcr, CFCR_DLAB | CFCR_8BITS);
2395         sp->dlbl = inb(iobase + com_dlbl);
2396         sp->dlbh = inb(iobase + com_dlbh);
2397         /*
2398          * Only set the divisor registers if they would change, since on
2399          * some 16550 incompatibles (Startech), setting them clears the
2400          * data input register.  This also reduces the effects of the
2401          * UMC8669F bug.
2402          */
2403         divisor = siodivisor(comdefaultrclk, speed);
2404         dlbl = divisor & 0xFF;
2405         if (sp->dlbl != dlbl)
2406                 outb(iobase + com_dlbl, dlbl);
2407         dlbh = divisor >> 8;
2408         if (sp->dlbh != dlbh)
2409                 outb(iobase + com_dlbh, dlbh);
2410         outb(iobase + com_cfcr, CFCR_8BITS);
2411         sp->mcr = inb(iobase + com_mcr);
2412         /*
2413          * We don't want interrupts, but must be careful not to "disable"
2414          * them by clearing the MCR_IENABLE bit, since that might cause
2415          * an interrupt by floating the IRQ line.
2416          */
2417         outb(iobase + com_mcr, (sp->mcr & MCR_IENABLE) | MCR_DTR | MCR_RTS);
2418 }
2419
2420 static void
2421 siocnclose(sp, iobase)
2422         struct siocnstate       *sp;
2423         Port_t                  iobase;
2424 {
2425         /*
2426          * Restore the device control registers.
2427          */
2428         siocntxwait(iobase);
2429         outb(iobase + com_cfcr, CFCR_DLAB | CFCR_8BITS);
2430         if (sp->dlbl != inb(iobase + com_dlbl))
2431                 outb(iobase + com_dlbl, sp->dlbl);
2432         if (sp->dlbh != inb(iobase + com_dlbh))
2433                 outb(iobase + com_dlbh, sp->dlbh);
2434         outb(iobase + com_cfcr, sp->cfcr);
2435         /*
2436          * XXX damp oscillations of MCR_DTR and MCR_RTS by not restoring them.
2437          */
2438         outb(iobase + com_mcr, sp->mcr | MCR_DTR | MCR_RTS);
2439         outb(iobase + com_ier, sp->ier);
2440 }
2441
2442 static void
2443 sio_cnprobe(cp)
2444         struct consdev  *cp;
2445 {
2446         speed_t                 boot_speed;
2447         u_char                  cfcr;
2448         u_int                   divisor;
2449         int                     s, unit;
2450         struct siocnstate       sp;
2451
2452         /*
2453          * Find our first enabled console, if any.  If it is a high-level
2454          * console device, then initialize it and return successfully.
2455          * If it is a low-level console device, then initialize it and
2456          * return unsuccessfully.  It must be initialized in both cases
2457          * for early use by console drivers and debuggers.  Initializing
2458          * the hardware is not necessary in all cases, since the i/o
2459          * routines initialize it on the fly, but it is necessary if
2460          * input might arrive while the hardware is switched back to an
2461          * uninitialized state.  We can't handle multiple console devices
2462          * yet because our low-level routines don't take a device arg.
2463          * We trust the user to set the console flags properly so that we
2464          * don't need to probe.
2465          */
2466         cp->cn_pri = CN_DEAD;
2467
2468         for (unit = 0; unit < 16; unit++) { /* XXX need to know how many */
2469                 int flags;
2470
2471                 if (resource_disabled("sio", unit))
2472                         continue;
2473                 if (resource_int_value("sio", unit, "flags", &flags))
2474                         continue;
2475                 if (COM_CONSOLE(flags) || COM_DEBUGGER(flags)) {
2476                         int port;
2477                         Port_t iobase;
2478
2479                         if (resource_int_value("sio", unit, "port", &port))
2480                                 continue;
2481                         iobase = port;
2482                         s = spltty();
2483                         if ((boothowto & RB_SERIAL) && COM_CONSOLE(flags)) {
2484                                 boot_speed =
2485                                     siocngetspeed(iobase, comdefaultrclk);
2486                                 if (boot_speed)
2487                                         comdefaultrate = boot_speed;
2488                         }
2489
2490                         /*
2491                          * Initialize the divisor latch.  We can't rely on
2492                          * siocnopen() to do this the first time, since it
2493                          * avoids writing to the latch if the latch appears
2494                          * to have the correct value.  Also, if we didn't
2495                          * just read the speed from the hardware, then we
2496                          * need to set the speed in hardware so that
2497                          * switching it later is null.
2498                          */
2499                         cfcr = inb(iobase + com_cfcr);
2500                         outb(iobase + com_cfcr, CFCR_DLAB | cfcr);
2501                         divisor = siodivisor(comdefaultrclk, comdefaultrate);
2502                         outb(iobase + com_dlbl, divisor & 0xff);
2503                         outb(iobase + com_dlbh, divisor >> 8);
2504                         outb(iobase + com_cfcr, cfcr);
2505
2506                         siocnopen(&sp, iobase, comdefaultrate);
2507
2508                         splx(s);
2509                         if (COM_CONSOLE(flags) && !COM_LLCONSOLE(flags)) {
2510                                 siocnset(cp, unit);
2511                                 cp->cn_pri = COM_FORCECONSOLE(flags)
2512                                              || boothowto & RB_SERIAL
2513                                              ? CN_REMOTE : CN_NORMAL;
2514                                 siocniobase = iobase;
2515                                 siocnunit = unit;
2516                         }
2517 #ifdef GDB
2518                         if (COM_DEBUGGER(flags))
2519                                 siogdbiobase = iobase;
2520 #endif
2521                 }
2522         }
2523 }
2524
2525 static void
2526 sio_cninit(cp)
2527         struct consdev  *cp;
2528 {
2529         comconsole = cp->cn_unit;
2530 }
2531
2532 static void
2533 sio_cnterm(cp)
2534         struct consdev  *cp;
2535 {
2536         comconsole = -1;
2537 }
2538
2539 static int
2540 sio_cngetc(struct consdev *cd)
2541 {
2542         int     c;
2543         Port_t  iobase;
2544         int     s;
2545         struct siocnstate       sp;
2546         speed_t speed;
2547
2548         if (cd != NULL && cd->cn_unit == siocnunit) {
2549                 iobase = siocniobase;
2550                 speed = comdefaultrate;
2551         } else {
2552 #ifdef GDB
2553                 iobase = siogdbiobase;
2554                 speed = gdbdefaultrate;
2555 #else
2556                 return (-1);
2557 #endif
2558         }
2559         s = spltty();
2560         siocnopen(&sp, iobase, speed);
2561         if (inb(iobase + com_lsr) & LSR_RXRDY)
2562                 c = inb(iobase + com_data);
2563         else
2564                 c = -1;
2565         siocnclose(&sp, iobase);
2566         splx(s);
2567         return (c);
2568 }
2569
2570 static void
2571 sio_cnputc(struct consdev *cd, int c)
2572 {
2573         int     need_unlock;
2574         int     s;
2575         struct siocnstate       sp;
2576         Port_t  iobase;
2577         speed_t speed;
2578
2579         if (cd != NULL && cd->cn_unit == siocnunit) {
2580                 iobase = siocniobase;
2581                 speed = comdefaultrate;
2582         } else {
2583 #ifdef GDB
2584                 iobase = siogdbiobase;
2585                 speed = gdbdefaultrate;
2586 #else
2587                 return;
2588 #endif
2589         }
2590         s = spltty();
2591         need_unlock = 0;
2592         if (!kdb_active && sio_inited == 2 && !mtx_owned(&sio_lock)) {
2593                 mtx_lock_spin(&sio_lock);
2594                 need_unlock = 1;
2595         }
2596         siocnopen(&sp, iobase, speed);
2597         siocntxwait(iobase);
2598         outb(iobase + com_data, c);
2599         siocnclose(&sp, iobase);
2600         if (need_unlock)
2601                 mtx_unlock_spin(&sio_lock);
2602         splx(s);
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Remote gdb(1) support.
2607  */
2608
2609 #if defined(GDB)
2610
2611 #include <gdb/gdb.h>
2612
2613 static gdb_probe_f siogdbprobe;
2614 static gdb_init_f siogdbinit;
2615 static gdb_term_f siogdbterm;
2616 static gdb_getc_f siogdbgetc;
2617 static gdb_putc_f siogdbputc;
2618
2619 GDB_DBGPORT(sio, siogdbprobe, siogdbinit, siogdbterm, siogdbgetc, siogdbputc);
2620
2621 static int
2622 siogdbprobe(void)
2623 {
2624         return ((siogdbiobase != 0) ? 0 : -1);
2625 }
2626
2627 static void
2628 siogdbinit(void)
2629 {
2630 }
2631
2632 static void
2633 siogdbterm(void)
2634 {
2635 }
2636
2637 static void
2638 siogdbputc(int c)
2639 {
2640         sio_cnputc(NULL, c);
2641 }
2642
2643 static int
2644 siogdbgetc(void)
2645 {
2646         return (sio_cngetc(NULL));
2647 }
2648
2649 #endif