serial: max310x: rework RX interrupt handling
authorThomas Petazzoni <thomas.petazzoni@bootlin.com>
Thu, 1 Oct 2020 07:44:15 +0000 (09:44 +0200)
committerGreg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Thu, 1 Oct 2020 08:57:50 +0000 (10:57 +0200)
Currently, the RX interrupt logic uses the RXEMPTY interrupt, with the
RXEMPTYINV bit set, which means we get an RX interrupt as soon as the
RX FIFO is non-empty.

However, with the MAX310X having a FIFO of 128 bytes, this makes very
poor use of the FIFO: we trigger an interrupt as soon as the RX FIFO
has one byte, which means a lot of interrupts, each only collecting a
few bytes from the FIFO, causing a significant CPU load.

Instead this commit relies on two other RX interrupt events:

 - MAX310X_IRQ_RXFIFO_BIT, which triggers when the RX FIFO has reached
   a certain threshold, which we define to be half of the FIFO
   size. This ensure we get an interrupt before the RX FIFO fills up.

 - MAX310X_LSR_RXTO_BIT, which triggers when the RX FIFO has received
   some bytes, and then no more bytes are received for a certain
   time. Arbitrarily, this time is defined to the time is takes to
   receive 4 characters.

On a Microchip SAMA5D3 platform that is receiving 20 bytes every 16ms
over one MAX310X UART, this patch has allowed to reduce the CPU
consumption of the interrupt handler thread from ~25% to 6-7%.

Signed-off-by: Thomas Petazzoni <thomas.petazzoni@bootlin.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201001074415.349739-1-thomas.petazzoni@bootlin.com
Signed-off-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
drivers/tty/serial/max310x.c

index 8434bd5..21130af 100644 (file)
@@ -1056,9 +1056,9 @@ static int max310x_startup(struct uart_port *port)
        max310x_port_update(port, MAX310X_MODE1_REG,
                            MAX310X_MODE1_TRNSCVCTRL_BIT, 0);
 
-       /* Configure MODE2 register & Reset FIFOs*/
-       val = MAX310X_MODE2_RXEMPTINV_BIT | MAX310X_MODE2_FIFORST_BIT;
-       max310x_port_write(port, MAX310X_MODE2_REG, val);
+       /* Reset FIFOs */
+       max310x_port_write(port, MAX310X_MODE2_REG,
+                          MAX310X_MODE2_FIFORST_BIT);
        max310x_port_update(port, MAX310X_MODE2_REG,
                            MAX310X_MODE2_FIFORST_BIT, 0);
 
@@ -1086,8 +1086,27 @@ static int max310x_startup(struct uart_port *port)
        /* Clear IRQ status register */
        max310x_port_read(port, MAX310X_IRQSTS_REG);
 
-       /* Enable RX, TX, CTS change interrupts */
-       val = MAX310X_IRQ_RXEMPTY_BIT | MAX310X_IRQ_TXEMPTY_BIT;
+       /*
+        * Let's ask for an interrupt after a timeout equivalent to
+        * the receiving time of 4 characters after the last character
+        * has been received.
+        */
+       max310x_port_write(port, MAX310X_RXTO_REG, 4);
+
+       /*
+        * Make sure we also get RX interrupts when the RX FIFO is
+        * filling up quickly, so get an interrupt when half of the RX
+        * FIFO has been filled in.
+        */
+       max310x_port_write(port, MAX310X_FIFOTRIGLVL_REG,
+                          MAX310X_FIFOTRIGLVL_RX(MAX310X_FIFO_SIZE / 2));
+
+       /* Enable RX timeout interrupt in LSR */
+       max310x_port_write(port, MAX310X_LSR_IRQEN_REG,
+                          MAX310X_LSR_RXTO_BIT);
+
+       /* Enable LSR, RX FIFO trigger, CTS change interrupts */
+       val = MAX310X_IRQ_LSR_BIT  | MAX310X_IRQ_RXFIFO_BIT | MAX310X_IRQ_TXEMPTY_BIT;
        max310x_port_write(port, MAX310X_IRQEN_REG, val | MAX310X_IRQ_CTS_BIT);
 
        return 0;