drivers/scsi/libata-core.c

   1 /*
   2  *  libata-core.c - helper library for ATA
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
  10  *
  11  *
  12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  15  *  any later version.
  16  *
  17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *  GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  *
  26  *
  27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  29  *
  30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
  31  *  http://www.sata-io.org/
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/config.h>
  36 #include <linux/kernel.h>
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/pci.h>
  39 #include <linux/init.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/mm.h>
  42 #include <linux/highmem.h>
  43 #include <linux/spinlock.h>
  44 #include <linux/blkdev.h>
  45 #include <linux/delay.h>
  46 #include <linux/timer.h>
  47 #include <linux/interrupt.h>
  48 #include <linux/completion.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50 #include <linux/workqueue.h>
  51 #include <linux/jiffies.h>
  52 #include <linux/scatterlist.h>
  53 #include <scsi/scsi.h>
  54 #include "scsi_priv.h"
  55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  56 #include <scsi/scsi_host.h>
  57 #include <linux/libata.h>
  58 #include <asm/io.h>
  59 #include <asm/semaphore.h>
  60 #include <asm/byteorder.h>
  61
  62 #include "libata.h"
  63
  64 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  65 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
  66                                         struct ata_device *dev);
  67 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
  68 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  69 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
  70 static int fgb(u32 bitmap);
  71 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
  72                                 u8 *xfer_mode_out,
  73                                 unsigned int *xfer_shift_out);
  74
  75 static unsigned int ata_unique_id = 1;
  76 static struct workqueue_struct *ata_wq;
  77
  78 int atapi_enabled = 0;
  79 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
  80 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
  81
  82 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
  83 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
  84 MODULE_LICENSE("GPL");
  85 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
  86
  87
  88 /**
  89  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
  90  *      @tf: Taskfile to convert
  91  *      @fis: Buffer into which data will output
  92  *      @pmp: Port multiplier port
  93  *
  94  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
  95  *      FIS structure (Register - Host to Device).
  96  *
  97  *      LOCKING:
  98  *      Inherited from caller.
  99  */
 100
 101 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
 102 {
 103         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
 104         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
 105                                             bit 7 indicates Command FIS */
 106         fis[2] = tf->command;
 107         fis[3] = tf->feature;
 108
 109         fis[4] = tf->lbal;
 110         fis[5] = tf->lbam;
 111         fis[6] = tf->lbah;
 112         fis[7] = tf->device;
 113
 114         fis[8] = tf->hob_lbal;
 115         fis[9] = tf->hob_lbam;
 116         fis[10] = tf->hob_lbah;
 117         fis[11] = tf->hob_feature;
 118
 119         fis[12] = tf->nsect;
 120         fis[13] = tf->hob_nsect;
 121         fis[14] = 0;
 122         fis[15] = tf->ctl;
 123
 124         fis[16] = 0;
 125         fis[17] = 0;
 126         fis[18] = 0;
 127         fis[19] = 0;
 128 }
 129
 130 /**
 131  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
 132  *      @fis: Buffer from which data will be input
 133  *      @tf: Taskfile to output
 134  *
 135  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
 136  *
 137  *      LOCKING:
 138  *      Inherited from caller.
 139  */
 140
 141 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
 142 {
 143         tf->command     = fis[2];       /* status */
 144         tf->feature     = fis[3];       /* error */
 145
 146         tf->lbal        = fis[4];
 147         tf->lbam        = fis[5];
 148         tf->lbah        = fis[6];
 149         tf->device      = fis[7];
 150
 151         tf->hob_lbal    = fis[8];
 152         tf->hob_lbam    = fis[9];
 153         tf->hob_lbah    = fis[10];
 154
 155         tf->nsect       = fis[12];
 156         tf->hob_nsect   = fis[13];
 157 }
 158
 159 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
 160         /* pio multi */
 161         ATA_CMD_READ_MULTI,
 162         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
 163         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
 164         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
 165         0,
 166         0,
 167         0,
 168         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
 169         /* pio */
 170         ATA_CMD_PIO_READ,
 171         ATA_CMD_PIO_WRITE,
 172         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
 173         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
 174         0,
 175         0,
 176         0,
 177         0,
 178         /* dma */
 179         ATA_CMD_READ,
 180         ATA_CMD_WRITE,
 181         ATA_CMD_READ_EXT,
 182         ATA_CMD_WRITE_EXT,
 183         0,
 184         0,
 185         0,
 186         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
 187 };
 188
 189 /**
 190  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
 191  *      @qc: command to examine and configure
 192  *
 193  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
 194  *      the proper read/write commands and protocol to use.
 195  *
 196  *      LOCKING:
 197  *      caller.
 198  */
 199 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
 200 {
 201         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
 202         struct ata_device *dev = qc->dev;
 203         u8 cmd;
 204
 205         int index, fua, lba48, write;
 206
 207         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
 208         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
 209         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
 210
 211         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
 212                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 213                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
 214         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
 215                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
 216                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 217                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
 218         } else {
 219                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
 220                 index = 16;
 221         }
 222
 223         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
 224         if (cmd) {
 225                 tf->command = cmd;
 226                 return 0;
 227         }
 228         return -1;
 229 }
 230
 231 static const char * const xfer_mode_str[] = {
 232         "UDMA/16",
 233         "UDMA/25",
 234         "UDMA/33",
 235         "UDMA/44",
 236         "UDMA/66",
 237         "UDMA/100",
 238         "UDMA/133",
 239         "UDMA7",
 240         "MWDMA0",
 241         "MWDMA1",
 242         "MWDMA2",
 243         "PIO0",
 244         "PIO1",
 245         "PIO2",
 246         "PIO3",
 247         "PIO4",
 248 };
 249
 250 /**
 251  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
 252  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
 253  *
 254  *      Determine string which represents the highest speed
 255  *      (highest bit in @udma_mask).
 256  *
 257  *      LOCKING:
 258  *      None.
 259  *
 260  *      RETURNS:
 261  *      Constant C string representing highest speed listed in
 262  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
 263  */
 264
 265 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
 266 {
 267         int i;
 268
 269         for (i = 7; i >= 0; i--)
 270                 if (mask & (1 << i))
 271                         goto out;
 272         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
 273                 if (mask & (1 << i))
 274                         goto out;
 275         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
 276                 if (mask & (1 << i))
 277                         goto out;
 278
 279         return "<n/a>";
 280
 281 out:
 282         return xfer_mode_str[i];
 283 }
 284
 285 /**
 286  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
 287  *      @ap: ATA channel to examine
 288  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 289  *
 290  *      This technique was originally described in
 291  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 292  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 293  *
 294  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 295  *      and if a device is present, it will respond by
 296  *      correctly storing and echoing back the
 297  *      ATA shadow register contents.
 298  *
 299  *      LOCKING:
 300  *      caller.
 301  */
 302
 303 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
 304                                    unsigned int device)
 305 {
 306         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 307         u8 nsect, lbal;
 308
 309         ap->ops->dev_select(ap, device);
 310
 311         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 312         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 313
 314         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
 315         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
 316
 317         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 318         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 319
 320         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 321         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 322
 323         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 324                 return 1;       /* we found a device */
 325
 326         return 0;               /* nothing found */
 327 }
 328
 329 /**
 330  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
 331  *      @ap: ATA channel to examine
 332  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 333  *
 334  *      This technique was originally described in
 335  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 336  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 337  *
 338  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 339  *      and if a device is present, it will respond by
 340  *      correctly storing and echoing back the
 341  *      ATA shadow register contents.
 342  *
 343  *      LOCKING:
 344  *      caller.
 345  */
 346
 347 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
 348                                     unsigned int device)
 349 {
 350         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 351         u8 nsect, lbal;
 352
 353         ap->ops->dev_select(ap, device);
 354
 355         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 356         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 357
 358         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 359         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 360
 361         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 362         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 363
 364         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 365         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 366
 367         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 368                 return 1;       /* we found a device */
 369
 370         return 0;               /* nothing found */
 371 }
 372
 373 /**
 374  *      ata_devchk - PATA device presence detection
 375  *      @ap: ATA channel to examine
 376  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 377  *
 378  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
 379  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
 380  *      ATA shadow registers.
 381  *
 382  *      LOCKING:
 383  *      caller.
 384  */
 385
 386 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
 387                                     unsigned int device)
 388 {
 389         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 390                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
 391         return ata_pio_devchk(ap, device);
 392 }
 393
 394 /**
 395  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
 396  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
 397  *
 398  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
 399  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
 400  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
 401  *
 402  *      LOCKING:
 403  *      None.
 404  *
 405  *      RETURNS:
 406  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
 407  *      the event of failure.
 408  */
 409
 410 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
 411 {
 412         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
 413          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
 414          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
 415          */
 416
 417         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
 418             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
 419                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
 420                 return ATA_DEV_ATA;
 421         }
 422
 423         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
 424             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
 425                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
 426                 return ATA_DEV_ATAPI;
 427         }
 428
 429         DPRINTK("unknown device\n");
 430         return ATA_DEV_UNKNOWN;
 431 }
 432
 433 /**
 434  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
 435  *      @ap: ATA channel to examine
 436  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 437  *      @r_err: Value of error register on completion
 438  *
 439  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
 440  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
 441  *      shadow registers, indicating the results of device detection
 442  *      and diagnostics.
 443  *
 444  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
 445  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
 446  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
 447  *
 448  *      LOCKING:
 449  *      caller.
 450  *
 451  *      RETURNS:
 452  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
 453  */
 454
 455 static unsigned int
 456 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
 457 {
 458         struct ata_taskfile tf;
 459         unsigned int class;
 460         u8 err;
 461
 462         ap->ops->dev_select(ap, device);
 463
 464         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
 465
 466         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
 467         err = tf.feature;
 468         if (r_err)
 469                 *r_err = err;
 470
 471         /* see if device passed diags */
 472         if (err == 1)
 473                 /* do nothing */ ;
 474         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
 475                 /* do nothing */ ;
 476         else
 477                 return ATA_DEV_NONE;
 478
 479         /* determine if device is ATA or ATAPI */
 480         class = ata_dev_classify(&tf);
 481
 482         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
 483                 return ATA_DEV_NONE;
 484         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
 485                 return ATA_DEV_NONE;
 486         return class;
 487 }
 488
 489 /**
 490  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
 491  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
 492  *      @s: string into which data is output
 493  *      @ofs: offset into identify device page
 494  *      @len: length of string to return. must be an even number.
 495  *
 496  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
 497  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
 498  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
 499  *
 500  *      LOCKING:
 501  *      caller.
 502  */
 503
 504 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 505                    unsigned int ofs, unsigned int len)
 506 {
 507         unsigned int c;
 508
 509         while (len > 0) {
 510                 c = id[ofs] >> 8;
 511                 *s = c;
 512                 s++;
 513
 514                 c = id[ofs] & 0xff;
 515                 *s = c;
 516                 s++;
 517
 518                 ofs++;
 519                 len -= 2;
 520         }
 521 }
 522
 523 /**
 524  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
 525  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
 526  *      @s: string into which data is output
 527  *      @ofs: offset into identify device page
 528  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
 529  *
 530  *      This function is identical to ata_id_string except that it
 531  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
 532  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
 533  *
 534  *      LOCKING:
 535  *      caller.
 536  */
 537 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 538                      unsigned int ofs, unsigned int len)
 539 {
 540         unsigned char *p;
 541
 542         WARN_ON(!(len & 1));
 543
 544         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
 545
 546         p = s + strnlen(s, len - 1);
 547         while (p > s && p[-1] == ' ')
 548                 p--;
 549         *p = '\0';
 550 }
 551
 552 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
 553 {
 554         if (ata_id_has_lba(id)) {
 555                 if (ata_id_has_lba48(id))
 556                         return ata_id_u64(id, 100);
 557                 else
 558                         return ata_id_u32(id, 60);
 559         } else {
 560                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
 561                         return ata_id_u32(id, 57);
 562                 else
 563                         return id[1] * id[3] * id[6];
 564         }
 565 }
 566
 567 /**
 568  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 569  *      @ap: ATA channel to manipulate
 570  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 571  *
 572  *      This function performs no actual function.
 573  *
 574  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 575  *
 576  *      LOCKING:
 577  *      caller.
 578  */
 579 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 580 {
 581 }
 582
 583
 584 /**
 585  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 586  *      @ap: ATA channel to manipulate
 587  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 588  *
 589  *      Use the method defined in the ATA specification to
 590  *      make either device 0, or device 1, active on the
 591  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
 592  *
 593  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 594  *
 595  *      LOCKING:
 596  *      caller.
 597  */
 598
 599 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 600 {
 601         u8 tmp;
 602
 603         if (device == 0)
 604                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
 605         else
 606                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
 607
 608         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
 609                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
 610         } else {
 611                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
 612         }
 613         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
 614 }
 615
 616 /**
 617  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 618  *      @ap: ATA channel to manipulate
 619  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 620  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
 621  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
 622  *
 623  *      Use the method defined in the ATA specification to
 624  *      make either device 0, or device 1, active on the
 625  *      ATA channel.
 626  *
 627  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
 628  *      which additionally provides the services of inserting
 629  *      the proper pauses and status polling, where needed.
 630  *
 631  *      LOCKING:
 632  *      caller.
 633  */
 634
 635 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
 636                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
 637 {
 638         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
 639                 ap->id, device, wait);
 640
 641         if (wait)
 642                 ata_wait_idle(ap);
 643
 644         ap->ops->dev_select(ap, device);
 645
 646         if (wait) {
 647                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
 648                         msleep(150);
 649                 ata_wait_idle(ap);
 650         }
 651 }
 652
 653 /**
 654  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
 655  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
 656  *
 657  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
 658  *      page.
 659  *
 660  *      LOCKING:
 661  *      caller.
 662  */
 663
 664 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
 665 {
 666         DPRINTK("49==0x%04x  "
 667                 "53==0x%04x  "
 668                 "63==0x%04x  "
 669                 "64==0x%04x  "
 670                 "75==0x%04x  \n",
 671                 id[49],
 672                 id[53],
 673                 id[63],
 674                 id[64],
 675                 id[75]);
 676         DPRINTK("80==0x%04x  "
 677                 "81==0x%04x  "
 678                 "82==0x%04x  "
 679                 "83==0x%04x  "
 680                 "84==0x%04x  \n",
 681                 id[80],
 682                 id[81],
 683                 id[82],
 684                 id[83],
 685                 id[84]);
 686         DPRINTK("88==0x%04x  "
 687                 "93==0x%04x\n",
 688                 id[88],
 689                 id[93]);
 690 }
 691
 692 /*
 693  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
 694  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
 695  *
 696  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
 697  */
 698
 699 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
 700 {
 701         u16 modes;
 702
 703         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
 704         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
 705                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
 706                 modes <<= 3;
 707                 modes |= 0x7;
 708                 return modes;
 709         }
 710
 711         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
 712            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
 713         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
 714         return modes;
 715         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
 716            you too can get a free iordy field to process. However its the
 717            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
 718            timing API will get this right anyway */
 719 }
 720
 721 static inline void
 722 ata_queue_packet_task(struct ata_port *ap)
 723 {
 724         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK))
 725                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
 726 }
 727
 728 static inline void
 729 ata_queue_pio_task(struct ata_port *ap)
 730 {
 731         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK))
 732                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
 733 }
 734
 735 static inline void
 736 ata_queue_delayed_pio_task(struct ata_port *ap, unsigned long delay)
 737 {
 738         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK))
 739                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, delay);
 740 }
 741
 742 /**
 743  *      ata_flush_pio_tasks - Flush pio_task and packet_task
 744  *      @ap: the target ata_port
 745  *
 746  *      After this function completes, pio_task and packet_task are
 747  *      guranteed not to be running or scheduled.
 748  *
 749  *      LOCKING:
 750  *      Kernel thread context (may sleep)
 751  */
 752
 753 static void ata_flush_pio_tasks(struct ata_port *ap)
 754 {
 755         int tmp = 0;
 756         unsigned long flags;
 757
 758         DPRINTK("ENTER\n");
 759
 760         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 761         ap->flags |= ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK;
 762         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 763
 764         DPRINTK("flush #1\n");
 765         flush_workqueue(ata_wq);
 766
 767         /*
 768          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
 769          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
 770          * Cancel and flush.
 771          */
 772         tmp |= cancel_delayed_work(&ap->pio_task);
 773         tmp |= cancel_delayed_work(&ap->packet_task);
 774         if (!tmp) {
 775                 DPRINTK("flush #2\n");
 776                 flush_workqueue(ata_wq);
 777         }
 778
 779         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 780         ap->flags &= ~ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK;
 781         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 782
 783         DPRINTK("EXIT\n");
 784 }
 785
 786 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
 787 {
 788         struct completion *waiting = qc->private_data;
 789
 790         qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, &qc->tf);
 791         complete(waiting);
 792 }
 793
 794 /**
 795  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
 796  *      @ap: Port to which the command is sent
 797  *      @dev: Device to which the command is sent
 798  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
 799  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
 800  *      @buf: Data buffer of the command
 801  *      @buflen: Length of data buffer
 802  *
 803  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
 804  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
 805  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
 806  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
 807  *      clean up after timeout.
 808  *
 809  *      LOCKING:
 810  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
 811  */
 812
 813 static unsigned
 814 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
 815                   struct ata_taskfile *tf,
 816                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
 817 {
 818         u8 command = tf->command;
 819         struct ata_queued_cmd *qc;
 820         DECLARE_COMPLETION(wait);
 821         unsigned long flags;
 822         unsigned int err_mask;
 823
 824         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 825
 826         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
 827         BUG_ON(qc == NULL);
 828
 829         qc->tf = *tf;
 830         qc->dma_dir = dma_dir;
 831         if (dma_dir != DMA_NONE) {
 832                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
 833                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
 834         }
 835
 836         qc->private_data = &wait;
 837         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
 838
 839         qc->err_mask = ata_qc_issue(qc);
 840         if (qc->err_mask)
 841                 ata_qc_complete(qc);
 842
 843         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 844
 845         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
 846                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 847
 848                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
 849                  * following test prevents us from completing the qc
 850                  * again.  If completion irq occurs after here but
 851                  * before the caller cleans up, it will result in a
 852                  * spurious interrupt.  We can live with that.
 853                  */
 854                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
 855                         qc->err_mask = AC_ERR_TIMEOUT;
 856                         ata_qc_complete(qc);
 857                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
 858                                ap->id, command);
 859                 }
 860
 861                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 862         }
 863
 864         *tf = qc->tf;
 865         err_mask = qc->err_mask;
 866
 867         ata_qc_free(qc);
 868
 869         return err_mask;
 870 }
 871
 872 /**
 873  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
 874  *      @adev: ATA device
 875  *
 876  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
 877  *      by various controllers for chip configuration.
 878  */
 879
 880 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
 881 {
 882         int pio;
 883         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
 884
 885         if (speed < 2)
 886                 return 0;
 887         if (speed > 2)
 888                 return 1;
 889
 890         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
 891
 892         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
 893                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
 894                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
 895                 if (pio) {
 896                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
 897                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
 898                                 return 1;
 899                         return 0;
 900                 }
 901         }
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 /**
 906  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
 907  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
 908  *      @device: device bus address, starting at zero
 909  *
 910  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
 911  *      command, and read back the 512-byte device information page.
 912  *      The device information page is fed to us via the standard
 913  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
 914  *      using standard PIO-IN paths)
 915  *
 916  *      After reading the device information page, we use several
 917  *      bits of information from it to initialize data structures
 918  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
 919  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
 920  *      older ATA devices we do not wish to support.
 921  *
 922  *      LOCKING:
 923  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
 924  *      obtain the host_set lock.
 925  */
 926
 927 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
 928 {
 929         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
 930         unsigned int major_version;
 931         unsigned long xfer_modes;
 932         unsigned int using_edd;
 933         struct ata_taskfile tf;
 934         unsigned int err_mask;
 935         int i, rc;
 936
 937         if (!ata_dev_present(dev)) {
 938                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
 939                         ap->id, device);
 940                 return;
 941         }
 942
 943         if (ap->ops->probe_reset ||
 944             ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
 945                 using_edd = 0;
 946         else
 947                 using_edd = 1;
 948
 949         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
 950
 951         WARN_ON(dev->class != ATA_DEV_ATA && dev->class != ATA_DEV_ATAPI &&
 952                 dev->class != ATA_DEV_NONE);
 953
 954         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
 955
 956 retry:
 957         ata_tf_init(ap, &tf, device);
 958
 959         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
 960                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
 961                 DPRINTK("do ATA identify\n");
 962         } else {
 963                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
 964                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
 965         }
 966
 967         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
 968
 969         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
 970                                      dev->id, sizeof(dev->id));
 971
 972         if (err_mask) {
 973                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
 974                         goto err_out;
 975
 976                 /*
 977                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
 978                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
 979                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
 980                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
 981                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
 982                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
 983                  *
 984                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
 985                  * to have this problem.
 986                  */
 987                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
 988                         u8 err = tf.feature;
 989                         if (err & ATA_ABORTED) {
 990                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
 991                                 goto retry;
 992                         }
 993                 }
 994                 goto err_out;
 995         }
 996
 997         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
 998
 999         /* print device capabilities */
1000         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1001                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1002                ap->id, device, dev->id[49],
1003                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1004                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1005                dev->id[88]);
1006
1007         /*
1008          * common ATA, ATAPI feature tests
1009          */
1010
1011         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1012         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1013                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1014                 goto err_out_nosup;
1015         }
1016
1017         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1018         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1019         if (!xfer_modes)
1020                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1021         if (!xfer_modes)
1022                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1023
1024         ata_dump_id(dev->id);
1025
1026         /* ATA-specific feature tests */
1027         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1028                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1029
1030                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1031                         goto err_out_nosup;
1032
1033                 /* get major version */
1034                 major_version = ata_id_major_version(dev->id);
1035
1036                 /*
1037                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1038                  * SRST RESET
1039                  * IDENTIFY
1040                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1041                  * anything else..
1042                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1043                  */
1044                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1045                         err_mask = ata_dev_init_params(ap, dev);
1046                         if (err_mask) {
1047                                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init "
1048                                        "parameters, disabled\n", ap->id);
1049                                 goto err_out;
1050                         }
1051
1052                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1053                          * changed. reread the identify device info.
1054                          */
1055                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1056                 }
1057
1058                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1059                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1060
1061                         if (ata_id_has_lba48(dev->id))
1062                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1063
1064                         /* print device info to dmesg */
1065                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1066                                ap->id, device,
1067                                major_version,
1068                                ata_mode_string(xfer_modes),
1069                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1070                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1071                 } else {
1072                         /* CHS */
1073
1074                         /* Default translation */
1075                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1076                         dev->heads      = dev->id[3];
1077                         dev->sectors    = dev->id[6];
1078
1079                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1080                                 /* Current CHS translation is valid. */
1081                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1082                                 dev->heads     = dev->id[55];
1083                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1084                         }
1085
1086                         /* print device info to dmesg */
1087                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1088                                ap->id, device,
1089                                major_version,
1090                                ata_mode_string(xfer_modes),
1091                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1092                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1093
1094                 }
1095
1096                 dev->cdb_len = 16;
1097         }
1098
1099         /* ATAPI-specific feature tests */
1100         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1101                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1102                         goto err_out_nosup;
1103
1104                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1105                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1106                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1107                         goto err_out_nosup;
1108                 }
1109                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1110
1111                 /* print device info to dmesg */
1112                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1113                        ap->id, device,
1114                        ata_mode_string(xfer_modes));
1115         }
1116
1117         ap->host->max_cmd_len = 0;
1118         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1119                 ap->host->max_cmd_len = max_t(unsigned int,
1120                                               ap->host->max_cmd_len,
1121                                               ap->device[i].cdb_len);
1122
1123         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1124         return;
1125
1126 err_out_nosup:
1127         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1128                ap->id, device);
1129 err_out:
1130         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1131         DPRINTK("EXIT, err\n");
1132 }
1133
1134
1135 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap,
1136                                  struct ata_device *dev)
1137 {
1138         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1139 }
1140
1141 /**
1142  * ata_dev_config - Run device specific handlers & check for SATA->PATA bridges
1143  * @ap: Bus
1144  * @i:  Device
1145  *
1146  * LOCKING:
1147  */
1148
1149 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1150 {
1151         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1152         if (ata_dev_knobble(ap, &ap->device[i])) {
1153                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1154                        ap->id, i);
1155                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1156                 ap->device[i].max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1157         }
1158
1159         if (ap->ops->dev_config)
1160                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1161 }
1162
1163 /**
1164  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1165  *      @ap: Bus to probe
1166  *
1167  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1168  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1169  *      the bus.
1170  *
1171  *      LOCKING:
1172  *      PCI/etc. bus probe sem.
1173  *
1174  *      RETURNS:
1175  *      Zero on success, non-zero on error.
1176  */
1177
1178 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1179 {
1180         unsigned int i, found = 0;
1181
1182         if (ap->ops->probe_reset) {
1183                 unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1184                 int rc;
1185
1186                 ata_port_probe(ap);
1187
1188                 rc = ap->ops->probe_reset(ap, classes);
1189                 if (rc == 0) {
1190                         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1191                                 if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
1192                                         classes[i] = ATA_DEV_NONE;
1193                                 ap->device[i].class = classes[i];
1194                         }
1195                 } else {
1196                         printk(KERN_ERR "ata%u: probe reset failed, "
1197                                "disabling port\n", ap->id);
1198                         ata_port_disable(ap);
1199                 }
1200         } else
1201                 ap->ops->phy_reset(ap);
1202
1203         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1204                 goto err_out;
1205
1206         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1207                 ata_dev_identify(ap, i);
1208                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1209                         found = 1;
1210                         ata_dev_config(ap,i);
1211                 }
1212         }
1213
1214         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1215                 goto err_out_disable;
1216
1217         ata_set_mode(ap);
1218         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1219                 goto err_out_disable;
1220
1221         return 0;
1222
1223 err_out_disable:
1224         ap->ops->port_disable(ap);
1225 err_out:
1226         return -1;
1227 }
1228
1229 /**
1230  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1231  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1232  *
1233  *      Modify @ap data structure such that the system
1234  *      thinks that the entire port is enabled.
1235  *
1236  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1237  *      serialization.
1238  */
1239
1240 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1241 {
1242         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1243 }
1244
1245 /**
1246  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1247  *      @ap: SATA port to printk link status about
1248  *
1249  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1250  *
1251  *      LOCKING:
1252  *      None.
1253  */
1254 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1255 {
1256         u32 sstatus, tmp;
1257         const char *speed;
1258
1259         if (!ap->ops->scr_read)
1260                 return;
1261
1262         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1263
1264         if (sata_dev_present(ap)) {
1265                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1266                 if (tmp & (1 << 0))
1267                         speed = "1.5";
1268                 else if (tmp & (1 << 1))
1269                         speed = "3.0";
1270                 else
1271                         speed = "<unknown>";
1272                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1273                        ap->id, speed, sstatus);
1274         } else {
1275                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1276                        ap->id, sstatus);
1277         }
1278 }
1279
1280 /**
1281  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1282  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1283  *
1284  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1285  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1286  *      clear any reset condition.
1287  *
1288  *      LOCKING:
1289  *      PCI/etc. bus probe sem.
1290  *
1291  */
1292 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1293 {
1294         u32 sstatus;
1295         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1296
1297         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1298                 /* issue phy wake/reset */
1299                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1300                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1301                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1302                 mdelay(1);
1303         }
1304         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1305
1306         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1307         do {
1308                 msleep(200);
1309                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1310                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1311                         break;
1312         } while (time_before(jiffies, timeout));
1313
1314         /* print link status */
1315         sata_print_link_status(ap);
1316
1317         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1318         if (sata_dev_present(ap))
1319                 ata_port_probe(ap);
1320         else
1321                 ata_port_disable(ap);
1322
1323         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1324                 return;
1325
1326         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1327                 ata_port_disable(ap);
1328                 return;
1329         }
1330
1331         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1332 }
1333
1334 /**
1335  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1336  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1337  *
1338  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1339  *      the bus for devices.
1340  *
1341  *      LOCKING:
1342  *      PCI/etc. bus probe sem.
1343  *
1344  */
1345 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1346 {
1347         __sata_phy_reset(ap);
1348         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1349                 return;
1350         ata_bus_reset(ap);
1351 }
1352
1353 /**
1354  *      ata_port_disable - Disable port.
1355  *      @ap: Port to be disabled.
1356  *
1357  *      Modify @ap data structure such that the system
1358  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1359  *      never attempt to probe or communicate with devices
1360  *      on this port.
1361  *
1362  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1363  *      serialization.
1364  */
1365
1366 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1367 {
1368         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1369         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1370         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1371 }
1372
1373 /*
1374  * This mode timing computation functionality is ported over from
1375  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1376  */
1377 /*
1378  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1379  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1380  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1381  * is currently supported only by Maxtor drives.
1382  */
1383
1384 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1385
1386         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1387         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1388         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1389         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1390
1391         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1392         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1393         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1394
1395 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1396
1397         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1398         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1399         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1400
1401         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1402         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1403         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1404
1405 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1406         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1407         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1408
1409         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1410         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1411         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1412
1413 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1414
1415         { 0xFF }
1416 };
1417
1418 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1419 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1420
1421 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1422 {
1423         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1424         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1425         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1426         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1427         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1428         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1429         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1430         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1431 }
1432
1433 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1434                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1435 {
1436         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1437         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1438         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1439         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1440         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1441         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1442         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1443         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1444 }
1445
1446 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1447 {
1448         const struct ata_timing *t;
1449
1450         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1451                 if (t->mode == 0xFF)
1452                         return NULL;
1453         return t;
1454 }
1455
1456 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1457                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1458 {
1459         const struct ata_timing *s;
1460         struct ata_timing p;
1461
1462         /*
1463          * Find the mode.
1464          */
1465
1466         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1467                 return -EINVAL;
1468
1469         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1470
1471         /*
1472          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1473          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1474          */
1475
1476         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1477                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1478                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1479                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1480                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1481                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1482                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1483                 }
1484                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1485         }
1486
1487         /*
1488          * Convert the timing to bus clock counts.
1489          */
1490
1491         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1492
1493         /*
1494          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
1495          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
1496          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
1497          */
1498
1499         if (speed > XFER_PIO_4) {
1500                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1501                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1502         }
1503
1504         /*
1505          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
1506          */
1507
1508         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1509                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1510                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1511         }
1512
1513         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1514                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1515                 t->recover = t->cycle - t->active;
1516         }
1517
1518         return 0;
1519 }
1520
1521 static const struct {
1522         unsigned int shift;
1523         u8 base;
1524 } xfer_mode_classes[] = {
1525         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1526         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1527         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1528 };
1529
1530 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1531 {
1532         int i;
1533
1534         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1535                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1536                         return xfer_mode_classes[i].base;
1537
1538         return 0xff;
1539 }
1540
1541 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1542 {
1543         int ofs, idx;
1544         u8 base;
1545
1546         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1547                 return;
1548
1549         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1550                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1551
1552         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1553
1554         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1555         ofs = dev->xfer_mode - base;
1556         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1557         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1558
1559         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1560                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1561
1562         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1563                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1564 }
1565
1566 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1567 {
1568         unsigned int mask;
1569         int x, i;
1570         u8 base, xfer_mode;
1571
1572         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1573         x = fgb(mask);
1574         if (x < 0) {
1575                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1576                 return -1;
1577         }
1578
1579         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1580         xfer_mode = base + x;
1581
1582         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1583                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1584
1585         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1586                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1587                 if (ata_dev_present(dev)) {
1588                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1589                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1590                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1591                         if (ap->ops->set_piomode)
1592                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1593                 }
1594         }
1595
1596         return 0;
1597 }
1598
1599 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1600                             unsigned int xfer_shift)
1601 {
1602         int i;
1603
1604         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1605                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1606                 if (ata_dev_present(dev)) {
1607                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1608                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1609                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1610                         if (ap->ops->set_dmamode)
1611                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1612                 }
1613         }
1614 }
1615
1616 /**
1617  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1618  *      @ap: port on which timings will be programmed
1619  *
1620  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1621  *
1622  *      LOCKING:
1623  *      PCI/etc. bus probe sem.
1624  */
1625 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1626 {
1627         unsigned int xfer_shift;
1628         u8 xfer_mode;
1629         int rc;
1630
1631         /* step 1: always set host PIO timings */
1632         rc = ata_host_set_pio(ap);
1633         if (rc)
1634                 goto err_out;
1635
1636         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1637         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1638         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1639         if (rc)
1640                 goto err_out;
1641
1642         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1643         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1644                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1645
1646         /* step 4: update devices' xfer mode */
1647         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1648         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1649
1650         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1651                 return;
1652
1653         if (ap->ops->post_set_mode)
1654                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1655
1656         return;
1657
1658 err_out:
1659         ata_port_disable(ap);
1660 }
1661
1662 /**
1663  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
1664  *      @ap: port to which command is being issued
1665  *      @tf: ATA taskfile register set
1666  *
1667  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
1668  *      with proper synchronization with interrupt handler and
1669  *      other threads.
1670  *
1671  *      LOCKING:
1672  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
1673  */
1674
1675 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
1676                                   const struct ata_taskfile *tf)
1677 {
1678         ap->ops->tf_load(ap, tf);
1679         ap->ops->exec_command(ap, tf);
1680 }
1681
1682 /**
1683  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1684  *      @ap: port containing status register to be polled
1685  *      @tmout_pat: impatience timeout
1686  *      @tmout: overall timeout
1687  *
1688  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1689  *      or a timeout occurs.
1690  *
1691  *      LOCKING: None.
1692  */
1693
1694 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1695                              unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
1696 {
1697         unsigned long timer_start, timeout;
1698         u8 status;
1699
1700         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1701         timer_start = jiffies;
1702         timeout = timer_start + tmout_pat;
1703         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1704                 msleep(50);
1705                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1706         }
1707
1708         if (status & ATA_BUSY)
1709                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1710                        "please be patient\n", ap->id);
1711
1712         timeout = timer_start + tmout;
1713         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1714                 msleep(50);
1715                 status = ata_chk_status(ap);
1716         }
1717
1718         if (status & ATA_BUSY) {
1719                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1720                        ap->id, tmout / HZ);
1721                 return 1;
1722         }
1723
1724         return 0;
1725 }
1726
1727 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1728 {
1729         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1730         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1731         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1732         unsigned long timeout;
1733
1734         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1735          * BSY bit to clear
1736          */
1737         if (dev0)
1738                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1739
1740         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1741          * register access, then wait for BSY to clear
1742          */
1743         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1744         while (dev1) {
1745                 u8 nsect, lbal;
1746
1747                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1748                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1749                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1750                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1751                 } else {
1752                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1753                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1754                 }
1755                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1756                         break;
1757                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1758                         dev1 = 0;
1759                         break;
1760                 }
1761                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1762         }
1763         if (dev1)
1764                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1765
1766         /* is all this really necessary? */
1767         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1768         if (dev1)
1769                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1770         if (dev0)
1771                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1772 }
1773
1774 /**
1775  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1776  *      @ap: Port to reset and probe
1777  *
1778  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1779  *      probe the bus.  Not often used these days.
1780  *
1781  *      LOCKING:
1782  *      PCI/etc. bus probe sem.
1783  *      Obtains host_set lock.
1784  *
1785  */
1786
1787 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1788 {
1789         struct ata_taskfile tf;
1790         unsigned long flags;
1791
1792         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1793         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1794         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1795         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1796         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1797         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1798         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1799
1800         /* do bus reset */
1801         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1802         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1803         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1804
1805         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1806          * crazy ATAPI devices...
1807          */
1808         msleep(150);
1809
1810         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1811 }
1812
1813 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1814                                       unsigned int devmask)
1815 {
1816         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1817
1818         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1819
1820         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1821         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1822                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1823                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1824                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1825                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1826                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1827         } else {
1828                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1829                 udelay(10);
1830                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1831                 udelay(10);
1832                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1833         }
1834
1835         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1836          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1837          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1838          * between when the ATA command register is written, and then
1839          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1840          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1841          * delay here as well.
1842          */
1843         msleep(150);
1844
1845         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1846
1847         return 0;
1848 }
1849
1850 /**
1851  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1852  *      @ap: port to reset
1853  *
1854  *      This is typically the first time we actually start issuing
1855  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1856  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1857  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1858  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1859  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1860  *      the device is ATA or ATAPI.
1861  *
1862  *      LOCKING:
1863  *      PCI/etc. bus probe sem.
1864  *      Obtains host_set lock.
1865  *
1866  *      SIDE EFFECTS:
1867  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1868  */
1869
1870 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1871 {
1872         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1873         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1874         u8 err;
1875         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1876
1877         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1878
1879         /* determine if device 0/1 are present */
1880         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1881                 dev0 = 1;
1882         else {
1883                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1884                 if (slave_possible)
1885                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1886         }
1887
1888         if (dev0)
1889                 devmask |= (1 << 0);
1890         if (dev1)
1891                 devmask |= (1 << 1);
1892
1893         /* select device 0 again */
1894         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1895
1896         /* issue bus reset */
1897         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1898                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1899         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1900                 /* set up device control */
1901                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1902                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1903                 else
1904                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1905                 rc = ata_bus_edd(ap);
1906         }
1907
1908         if (rc)
1909                 goto err_out;
1910
1911         /*
1912          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
1913          */
1914         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
1915         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
1916                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
1917
1918         /* re-enable interrupts */
1919         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
1920                 ata_irq_on(ap);
1921
1922         /* is double-select really necessary? */
1923         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
1924                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1925         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
1926                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1927
1928         /* if no devices were detected, disable this port */
1929         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
1930             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
1931                 goto err_out;
1932
1933         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
1934                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
1935                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1936                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1937                 else
1938                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1939         }
1940
1941         DPRINTK("EXIT\n");
1942         return;
1943
1944 err_out:
1945         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
1946         ap->ops->port_disable(ap);
1947
1948         DPRINTK("EXIT\n");
1949 }
1950
1951 static int sata_phy_resume(struct ata_port *ap)
1952 {
1953         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1954         u32 sstatus;
1955
1956         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
1957
1958         /* Wait for phy to become ready, if necessary. */
1959         do {
1960                 msleep(200);
1961                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1962                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1963                         return 0;
1964         } while (time_before(jiffies, timeout));
1965
1966         return -1;
1967 }
1968
1969 /**
1970  *      ata_std_probeinit - initialize probing
1971  *      @ap: port to be probed
1972  *
1973  *      @ap is about to be probed.  Initialize it.  This function is
1974  *      to be used as standard callback for ata_drive_probe_reset().
1975  *
1976  *      NOTE!!! Do not use this function as probeinit if a low level
1977  *      driver implements only hardreset.  Just pass NULL as probeinit
1978  *      in that case.  Using this function is probably okay but doing
1979  *      so makes reset sequence different from the original
1980  *      ->phy_reset implementation and Jeff nervous.  :-P
1981  */
1982 extern void ata_std_probeinit(struct ata_port *ap)
1983 {
1984         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read) {
1985                 sata_phy_resume(ap);
1986                 if (sata_dev_present(ap))
1987                         ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1988         }
1989 }
1990
1991 /**
1992  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
1993  *      @ap: port to reset
1994  *      @verbose: fail verbosely
1995  *      @classes: resulting classes of attached devices
1996  *
1997  *      Reset host port using ATA SRST.  This function is to be used
1998  *      as standard callback for ata_drive_*_reset() functions.
1999  *
2000  *      LOCKING:
2001  *      Kernel thread context (may sleep)
2002  *
2003  *      RETURNS:
2004  *      0 on success, -errno otherwise.
2005  */
2006 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *classes)
2007 {
2008         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2009         unsigned int devmask = 0, err_mask;
2010         u8 err;
2011
2012         DPRINTK("ENTER\n");
2013
2014         if (ap->ops->scr_read && !sata_dev_present(ap)) {
2015                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
2016                 goto out;
2017         }
2018
2019         /* determine if device 0/1 are present */
2020         if (ata_devchk(ap, 0))
2021                 devmask |= (1 << 0);
2022         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
2023                 devmask |= (1 << 1);
2024
2025         /* select device 0 again */
2026         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2027
2028         /* issue bus reset */
2029         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
2030         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2031         if (err_mask) {
2032                 if (verbose)
2033                         printk(KERN_ERR "ata%u: SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
2034                                ap->id, err_mask);
2035                 else
2036                         DPRINTK("EXIT, softreset failed (err_mask=0x%x)\n",
2037                                 err_mask);
2038                 return -EIO;
2039         }
2040
2041         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
2042         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2043         if (slave_possible && err != 0x81)
2044                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2045
2046  out:
2047         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
2048         return 0;
2049 }
2050
2051 /**
2052  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
2053  *      @ap: port to reset
2054  *      @verbose: fail verbosely
2055  *      @class: resulting class of attached device
2056  *
2057  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
2058  *      This function is to be used as standard callback for
2059  *      ata_drive_*_reset().
2060  *
2061  *      LOCKING:
2062  *      Kernel thread context (may sleep)
2063  *
2064  *      RETURNS:
2065  *      0 on success, -errno otherwise.
2066  */
2067 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *class)
2068 {
2069         DPRINTK("ENTER\n");
2070
2071         /* Issue phy wake/reset */
2072         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
2073
2074         /*
2075          * Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
2076          * 10.4.2 says at least 1 ms.
2077          */
2078         msleep(1);
2079
2080         /* Bring phy back */
2081         sata_phy_resume(ap);
2082
2083         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2084         if (!sata_dev_present(ap)) {
2085                 *class = ATA_DEV_NONE;
2086                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
2087                 return 0;
2088         }
2089
2090         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2091                 if (verbose)
2092                         printk(KERN_ERR "ata%u: COMRESET failed "
2093                                "(device not ready)\n", ap->id);
2094                 else
2095                         DPRINTK("EXIT, device not ready\n");
2096                 return -EIO;
2097         }
2098
2099         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
2100
2101         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
2102
2103         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
2104         return 0;
2105 }
2106
2107 /**
2108  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
2109  *      @ap: the target ata_port
2110  *      @classes: classes of attached devices
2111  *
2112  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
2113  *      the device might have been reset more than once using
2114  *      different reset methods before postreset is invoked.
2115  *
2116  *      This function is to be used as standard callback for
2117  *      ata_drive_*_reset().
2118  *
2119  *      LOCKING:
2120  *      Kernel thread context (may sleep)
2121  */
2122 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2123 {
2124         DPRINTK("ENTER\n");
2125
2126         /* set cable type if it isn't already set */
2127         if (ap->cbl == ATA_CBL_NONE && ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
2128                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2129
2130         /* print link status */
2131         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA)
2132                 sata_print_link_status(ap);
2133
2134         /* re-enable interrupts */
2135         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2136                 ata_irq_on(ap);
2137
2138         /* is double-select really necessary? */
2139         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2140                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2141         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2142                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2143
2144         /* bail out if no device is present */
2145         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
2146                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
2147                 return;
2148         }
2149
2150         /* set up device control */
2151         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
2152                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2153                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
2154                 else
2155                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
2156         }
2157
2158         DPRINTK("EXIT\n");
2159 }
2160
2161 /**
2162  *      ata_std_probe_reset - standard probe reset method
2163  *      @ap: prot to perform probe-reset
2164  *      @classes: resulting classes of attached devices
2165  *
2166  *      The stock off-the-shelf ->probe_reset method.
2167  *
2168  *      LOCKING:
2169  *      Kernel thread context (may sleep)
2170  *
2171  *      RETURNS:
2172  *      0 on success, -errno otherwise.
2173  */
2174 int ata_std_probe_reset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2175 {
2176         ata_reset_fn_t hardreset;
2177
2178         hardreset = NULL;
2179         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read)
2180                 hardreset = sata_std_hardreset;
2181
2182         return ata_drive_probe_reset(ap, ata_std_probeinit,
2183                                      ata_std_softreset, hardreset,
2184                                      ata_std_postreset, classes);
2185 }
2186
2187 static int do_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_reset_fn_t reset,
2188                           ata_postreset_fn_t postreset,
2189                           unsigned int *classes)
2190 {
2191         int i, rc;
2192
2193         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2194                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
2195
2196         rc = reset(ap, 0, classes);
2197         if (rc)
2198                 return rc;
2199
2200         /* If any class isn't ATA_DEV_UNKNOWN, consider classification
2201          * is complete and convert all ATA_DEV_UNKNOWN to
2202          * ATA_DEV_NONE.
2203          */
2204         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2205                 if (classes[i] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2206                         break;
2207
2208         if (i < ATA_MAX_DEVICES)
2209                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2210                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2211                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
2212
2213         if (postreset)
2214                 postreset(ap, classes);
2215
2216         return classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN ? 0 : -ENODEV;
2217 }
2218
2219 /**
2220  *      ata_drive_probe_reset - Perform probe reset with given methods
2221  *      @ap: port to reset
2222  *      @probeinit: probeinit method (can be NULL)
2223  *      @softreset: softreset method (can be NULL)
2224  *      @hardreset: hardreset method (can be NULL)
2225  *      @postreset: postreset method (can be NULL)
2226  *      @classes: resulting classes of attached devices
2227  *
2228  *      Reset the specified port and classify attached devices using
2229  *      given methods.  This function prefers softreset but tries all
2230  *      possible reset sequences to reset and classify devices.  This
2231  *      function is intended to be used for constructing ->probe_reset
2232  *      callback by low level drivers.
2233  *
2234  *      Reset methods should follow the following rules.
2235  *
2236  *      - Return 0 on sucess, -errno on failure.
2237  *      - If classification is supported, fill classes[] with
2238  *        recognized class codes.
2239  *      - If classification is not supported, leave classes[] alone.
2240  *      - If verbose is non-zero, print error message on failure;
2241  *        otherwise, shut up.
2242  *
2243  *      LOCKING:
2244  *      Kernel thread context (may sleep)
2245  *
2246  *      RETURNS:
2247  *      0 on success, -EINVAL if no reset method is avaliable, -ENODEV
2248  *      if classification fails, and any error code from reset
2249  *      methods.
2250  */
2251 int ata_drive_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_probeinit_fn_t probeinit,
2252                           ata_reset_fn_t softreset, ata_reset_fn_t hardreset,
2253                           ata_postreset_fn_t postreset, unsigned int *classes)
2254 {
2255         int rc = -EINVAL;
2256
2257         if (probeinit)
2258                 probeinit(ap);
2259
2260         if (softreset) {
2261                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2262                 if (rc == 0)
2263                         return 0;
2264         }
2265
2266         if (!hardreset)
2267                 return rc;
2268
2269         rc = do_probe_reset(ap, hardreset, postreset, classes);
2270         if (rc == 0 || rc != -ENODEV)
2271                 return rc;
2272
2273         if (softreset)
2274                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2275
2276         return rc;
2277 }
2278
2279 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2280                                const struct ata_device *dev)
2281 {
2282         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2283                 ap->id, dev->devno);
2284 }
2285
2286 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2287         "WDC AC11000H",
2288         "WDC AC22100H",
2289         "WDC AC32500H",
2290         "WDC AC33100H",
2291         "WDC AC31600H",
2292         "WDC AC32100H",
2293         "WDC AC23200L",
2294         "Compaq CRD-8241B",
2295         "CRD-8400B",
2296         "CRD-8480B",
2297         "CRD-8482B",
2298         "CRD-84",
2299         "SanDisk SDP3B",
2300         "SanDisk SDP3B-64",
2301         "SANYO CD-ROM CRD",
2302         "HITACHI CDR-8",
2303         "HITACHI CDR-8335",
2304         "HITACHI CDR-8435",
2305         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2306         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2307         "CD-532E-A",
2308         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2309         "CD-ROM Drive/F5A",
2310         "WPI CDD-820",
2311         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2312         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2313         "SanDisk SDP3B-64",
2314         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2315         "_NEC DV5800A",
2316 };
2317
2318 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2319 {
2320         unsigned char model_num[41];
2321         int i;
2322
2323         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model_num));
2324
2325         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2326                 if (!strcmp(ata_dma_blacklist[i], model_num))
2327                         return 1;
2328
2329         return 0;
2330 }
2331
2332 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2333 {
2334         const struct ata_device *master, *slave;
2335         unsigned int mask;
2336
2337         master = &ap->device[0];
2338         slave = &ap->device[1];
2339
2340         WARN_ON(!ata_dev_present(master) && !ata_dev_present(slave));
2341
2342         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2343                 mask = ap->udma_mask;
2344                 if (ata_dev_present(master)) {
2345                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2346                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2347                                 mask = 0;
2348                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2349                         }
2350                 }
2351                 if (ata_dev_present(slave)) {
2352                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2353                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2354                                 mask = 0;
2355                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2356                         }
2357                 }
2358         }
2359         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2360                 mask = ap->mwdma_mask;
2361                 if (ata_dev_present(master)) {
2362                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2363                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2364                                 mask = 0;
2365                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2366                         }
2367                 }
2368                 if (ata_dev_present(slave)) {
2369                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2370                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2371                                 mask = 0;
2372                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2373                         }
2374                 }
2375         }
2376         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2377                 mask = ap->pio_mask;
2378                 if (ata_dev_present(master)) {
2379                         /* spec doesn't return explicit support for
2380                          * PIO0-2, so we fake it
2381                          */
2382                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2383                         tmp_mode <<= 3;
2384                         tmp_mode |= 0x7;
2385                         mask &= tmp_mode;
2386                 }
2387                 if (ata_dev_present(slave)) {
2388                         /* spec doesn't return explicit support for
2389                          * PIO0-2, so we fake it
2390                          */
2391                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2392                         tmp_mode <<= 3;
2393                         tmp_mode |= 0x7;
2394                         mask &= tmp_mode;
2395                 }
2396         }
2397         else {
2398                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2399                 BUG();
2400         }
2401
2402         return mask;
2403 }
2404
2405 /* find greatest bit */
2406 static int fgb(u32 bitmap)
2407 {
2408         unsigned int i;
2409         int x = -1;
2410
2411         for (i = 0; i < 32; i++)
2412                 if (bitmap & (1 << i))
2413                         x = i;
2414
2415         return x;
2416 }
2417
2418 /**
2419  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2420  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2421  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2422  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2423  *
2424  *      Based on host and device capabilities, determine the
2425  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2426  *
2427  *      LOCKING:
2428  *      PCI/etc. bus probe sem.
2429  *
2430  *      RETURNS:
2431  *      Zero on success, negative on error.
2432  */
2433
2434 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2435                                 u8 *xfer_mode_out,
2436                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2437 {
2438         unsigned int mask, shift;
2439         int x, i;
2440
2441         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2442                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2443                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2444
2445                 x = fgb(mask);
2446                 if (x >= 0) {
2447                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2448                         *xfer_shift_out = shift;
2449                         return 0;
2450                 }
2451         }
2452
2453         return -1;
2454 }
2455
2456 /**
2457  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2458  *      @ap: Port associated with device @dev
2459  *      @dev: Device to which command will be sent
2460  *
2461  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2462  *      on port @ap.
2463  *
2464  *      LOCKING:
2465  *      PCI/etc. bus probe sem.
2466  */
2467
2468 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2469 {
2470         struct ata_taskfile tf;
2471
2472         /* set up set-features taskfile */
2473         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2474
2475         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2476         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2477         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2478         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2479         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2480         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2481
2482         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2483                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2484                        ap->id);
2485                 ata_port_disable(ap);
2486         }
2487
2488         DPRINTK("EXIT\n");
2489 }
2490
2491 /**
2492  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2493  *      @ap: port where the device is
2494  *      @dev: device to reread the identify device info
2495  *
2496  *      LOCKING:
2497  */
2498
2499 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2500 {
2501         struct ata_taskfile tf;
2502
2503         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2504
2505         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2506                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2507                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2508         } else {
2509                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2510                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2511         }
2512
2513         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2514         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2515
2516         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2517                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2518                 goto err_out;
2519
2520         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2521
2522         ata_dump_id(dev->id);
2523
2524         DPRINTK("EXIT\n");
2525
2526         return;
2527 err_out:
2528         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2529         ata_port_disable(ap);
2530 }
2531
2532 /**
2533  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2534  *      @ap: Port associated with device @dev
2535  *      @dev: Device to which command will be sent
2536  *
2537  *      LOCKING:
2538  *      Kernel thread context (may sleep)
2539  *
2540  *      RETURNS:
2541  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
2542  */
2543
2544 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
2545                                         struct ata_device *dev)
2546 {
2547         struct ata_taskfile tf;
2548         unsigned int err_mask;
2549         u16 sectors = dev->id[6];
2550         u16 heads   = dev->id[3];
2551
2552         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2553         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2554                 return 0;
2555
2556         /* set up init dev params taskfile */
2557         DPRINTK("init dev params \n");
2558
2559         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2560         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2561         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2562         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2563         tf.nsect = sectors;
2564         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2565
2566         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
2567
2568         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
2569         return err_mask;
2570 }
2571
2572 /**
2573  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2574  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2575  *
2576  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2577  *
2578  *      LOCKING:
2579  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2580  */
2581
2582 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2583 {
2584         struct ata_port *ap = qc->ap;
2585         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2586         int dir = qc->dma_dir;
2587         void *pad_buf = NULL;
2588
2589         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
2590         WARN_ON(sg == NULL);
2591
2592         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2593                 WARN_ON(qc->n_elem != 1);
2594
2595         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2596
2597         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2598          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2599          * pad buffer back into the supplied buffer
2600          */
2601         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2602                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2603
2604         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2605                 if (qc->n_elem)
2606                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2607                 /* restore last sg */
2608                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2609                 if (pad_buf) {
2610                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2611                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2612                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2613                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2614                 }
2615         } else {
2616                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2617                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2618                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2619                                 dir);
2620                 /* restore sg */
2621                 sg->length += qc->pad_len;
2622                 if (pad_buf)
2623                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2624                                pad_buf, qc->pad_len);
2625         }
2626
2627         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2628         qc->__sg = NULL;
2629 }
2630
2631 /**
2632  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2633  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2634  *
2635  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2636  *      associated with the current disk command.
2637  *
2638  *      LOCKING:
2639  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2640  *
2641  */
2642 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2643 {
2644         struct ata_port *ap = qc->ap;
2645         struct scatterlist *sg;
2646         unsigned int idx;
2647
2648         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
2649         WARN_ON(qc->n_elem == 0);
2650
2651         idx = 0;
2652         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2653                 u32 addr, offset;
2654                 u32 sg_len, len;
2655
2656                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2657                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2658                  * truncate dma_addr_t to u32.
2659                  */
2660                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2661                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2662
2663                 while (sg_len) {
2664                         offset = addr & 0xffff;
2665                         len = sg_len;
2666                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2667                                 len = 0x10000 - offset;
2668
2669                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2670                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2671                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2672
2673                         idx++;
2674                         sg_len -= len;
2675                         addr += len;
2676                 }
2677         }
2678
2679         if (idx)
2680                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2681 }
2682 /**
2683  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2684  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2685  *
2686  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2687  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2688  *      supplied PACKET command.
2689  *
2690  *      LOCKING:
2691  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2692  *
2693  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2694  *               nonzero otherwise
2695  */
2696 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2697 {
2698         struct ata_port *ap = qc->ap;
2699         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2700
2701         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2702                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2703
2704         return rc;
2705 }
2706 /**
2707  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2708  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2709  *
2710  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2711  *
2712  *      LOCKING:
2713  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2714  */
2715 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2716 {
2717         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2718                 return;
2719
2720         ata_fill_sg(qc);
2721 }
2722
2723 /**
2724  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2725  *      @qc: Command to be associated
2726  *      @buf: Memory buffer
2727  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2728  *
2729  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2730  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2731  *
2732  *      LOCKING:
2733  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2734  */
2735
2736 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2737 {
2738         struct scatterlist *sg;
2739
2740         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2741
2742         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2743         qc->__sg = &qc->sgent;
2744         qc->n_elem = 1;
2745         qc->orig_n_elem = 1;
2746         qc->buf_virt = buf;
2747
2748         sg = qc->__sg;
2749         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2750 }
2751
2752 /**
2753  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2754  *      @qc: Command to be associated
2755  *      @sg: Scatter-gather table.
2756  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2757  *
2758  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2759  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2760  *      elements.
2761  *
2762  *      LOCKING:
2763  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2764  */
2765
2766 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2767                  unsigned int n_elem)
2768 {
2769         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2770         qc->__sg = sg;
2771         qc->n_elem = n_elem;
2772         qc->orig_n_elem = n_elem;
2773 }
2774
2775 /**
2776  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2777  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2778  *
2779  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2780  *
2781  *      LOCKING:
2782  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2783  *
2784  *      RETURNS:
2785  *      Zero on success, negative on error.
2786  */
2787
2788 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2789 {
2790         struct ata_port *ap = qc->ap;
2791         int dir = qc->dma_dir;
2792         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2793         dma_addr_t dma_address;
2794
2795         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2796         qc->pad_len = sg->length & 3;
2797         if (qc->pad_len) {
2798                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2799                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2800
2801                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
2802
2803                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2804
2805                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2806                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2807                                qc->pad_len);
2808
2809                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2810                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2811                 /* trim sg */
2812                 sg->length -= qc->pad_len;
2813
2814                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2815                         sg->length, qc->pad_len);
2816         }
2817
2818         if (!sg->length) {
2819                 sg_dma_address(sg) = 0;
2820                 goto skip_map;
2821         }
2822
2823         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2824                                      sg->length, dir);
2825         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2826                 /* restore sg */
2827                 sg->length += qc->pad_len;
2828                 return -1;
2829         }
2830
2831         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2832 skip_map:
2833         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2834
2835         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2836                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2837
2838         return 0;
2839 }
2840
2841 /**
2842  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2843  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2844  *
2845  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2846  *
2847  *      LOCKING:
2848  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2849  *
2850  *      RETURNS:
2851  *      Zero on success, negative on error.
2852  *
2853  */
2854
2855 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2856 {
2857         struct ata_port *ap = qc->ap;
2858         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2859         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2860         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2861
2862         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2863         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
2864
2865         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2866         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2867         if (qc->pad_len) {
2868                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2869                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2870                 unsigned int offset;
2871
2872                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
2873
2874                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2875
2876                 /*
2877                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2878                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2879                  */
2880                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2881                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2882                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2883
2884                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2885                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2886                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2887                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2888                 }
2889
2890                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2891                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2892                 /* trim last sg */
2893                 lsg->length -= qc->pad_len;
2894                 if (lsg->length == 0)
2895                         trim_sg = 1;
2896
2897                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2898                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2899         }
2900
2901         pre_n_elem = qc->n_elem;
2902         if (trim_sg && pre_n_elem)
2903                 pre_n_elem--;
2904
2905         if (!pre_n_elem) {
2906                 n_elem = 0;
2907                 goto skip_map;
2908         }
2909
2910         dir = qc->dma_dir;
2911         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2912         if (n_elem < 1) {
2913                 /* restore last sg */
2914                 lsg->length += qc->pad_len;
2915                 return -1;
2916         }
2917
2918         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2919
2920 skip_map:
2921         qc->n_elem = n_elem;
2922
2923         return 0;
2924 }
2925
2926 /**
2927  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2928  *      @qc: Command to complete
2929  *      @err_mask: ATA status register content
2930  *
2931  *      LOCKING:
2932  *      None.  (grabs host lock)
2933  */
2934
2935 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2936 {
2937         struct ata_port *ap = qc->ap;
2938         unsigned long flags;
2939
2940         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2941         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2942         ata_irq_on(ap);
2943         ata_qc_complete(qc);
2944         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2945 }
2946
2947 /**
2948  *      ata_pio_poll - poll using PIO, depending on current state
2949  *      @ap: the target ata_port
2950  *
2951  *      LOCKING:
2952  *      None.  (executing in kernel thread context)
2953  *
2954  *      RETURNS:
2955  *      timeout value to use
2956  */
2957
2958 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2959 {
2960         struct ata_queued_cmd *qc;
2961         u8 status;
2962         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2963         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2964
2965         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2966         WARN_ON(qc == NULL);
2967
2968         switch (ap->hsm_task_state) {
2969         case HSM_ST:
2970         case HSM_ST_POLL:
2971                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2972                 reg_state = HSM_ST;
2973                 break;
2974         case HSM_ST_LAST:
2975         case HSM_ST_LAST_POLL:
2976                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2977                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2978                 break;
2979         default:
2980                 BUG();
2981                 break;
2982         }
2983
2984         status = ata_chk_status(ap);
2985         if (status & ATA_BUSY) {
2986                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2987                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
2988                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2989                         return 0;
2990                 }
2991                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2992                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2993         }
2994
2995         ap->hsm_task_state = reg_state;
2996         return 0;
2997 }
2998
2999 /**
3000  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
3001  *      @ap: the target ata_port
3002  *
3003  *      LOCKING:
3004  *      None.  (executing in kernel thread context)
3005  *
3006  *      RETURNS:
3007  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
3008  */
3009
3010 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
3011 {
3012         struct ata_queued_cmd *qc;
3013         u8 drv_stat;
3014
3015         /*
3016          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
3017          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
3018          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
3019          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
3020          * HSM_ST_POLL state.
3021          */
3022         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3023         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3024                 msleep(2);
3025                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3026                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3027                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
3028                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3029                         return 0;
3030                 }
3031         }
3032
3033         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3034         WARN_ON(qc == NULL);
3035
3036         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
3037         if (!ata_ok(drv_stat)) {
3038                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
3039                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3040                 return 0;
3041         }
3042
3043         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3044
3045         WARN_ON(qc->err_mask);
3046         ata_poll_qc_complete(qc);
3047
3048         /* another command may start at this point */
3049
3050         return 1;
3051 }
3052
3053
3054 /**
3055  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3056  *      @buf:  Buffer to swap
3057  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3058  *
3059  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3060  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3061  *      vice-versa.
3062  *
3063  *      LOCKING:
3064  *      Inherited from caller.
3065  */
3066 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3067 {
3068 #ifdef __BIG_ENDIAN
3069         unsigned int i;
3070
3071         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3072                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3073 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3074 }
3075
3076 /**
3077  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3078  *      @ap: port to read/write
3079  *      @buf: data buffer
3080  *      @buflen: buffer length
3081  *      @write_data: read/write
3082  *
3083  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3084  *
3085  *      LOCKING:
3086  *      Inherited from caller.
3087  */
3088
3089 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3090                                unsigned int buflen, int write_data)
3091 {
3092         unsigned int i;
3093         unsigned int words = buflen >> 1;
3094         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3095         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3096
3097         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3098         if (write_data) {
3099                 for (i = 0; i < words; i++)
3100                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3101         } else {
3102                 for (i = 0; i < words; i++)
3103                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3104         }
3105
3106         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3107         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3108                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3109                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3110
3111                 if (write_data) {
3112                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3113                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3114                 } else {
3115                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3116                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3117                 }
3118         }
3119 }
3120
3121 /**
3122  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3123  *      @ap: port to read/write
3124  *      @buf: data buffer
3125  *      @buflen: buffer length
3126  *      @write_data: read/write
3127  *
3128  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3129  *
3130  *      LOCKING:
3131  *      Inherited from caller.
3132  */
3133
3134 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3135                               unsigned int buflen, int write_data)
3136 {
3137         unsigned int words = buflen >> 1;
3138
3139         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3140         if (write_data)
3141                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3142         else
3143                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3144
3145         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3146         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3147                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3148                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3149
3150                 if (write_data) {
3151                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3152                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3153                 } else {
3154                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3155                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3156                 }
3157         }
3158 }
3159
3160 /**
3161  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3162  *      @ap: port to read/write
3163  *      @buf: data buffer
3164  *      @buflen: buffer length
3165  *      @do_write: read/write
3166  *
3167  *      Transfer data from/to the device data register.
3168  *
3169  *      LOCKING:
3170  *      Inherited from caller.
3171  */
3172
3173 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3174                           unsigned int buflen, int do_write)
3175 {
3176         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3177         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3178                 unsigned long flags;
3179                 local_irq_save(flags);
3180                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3181                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3182                 else
3183                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3184                 local_irq_restore(flags);
3185         } else {
3186                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3187                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3188                 else
3189                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3190         }
3191 }
3192
3193 /**
3194  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3195  *      @qc: Command on going
3196  *
3197  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3198  *
3199  *      LOCKING:
3200  *      Inherited from caller.
3201  */
3202
3203 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3204 {
3205         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3206         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3207         struct ata_port *ap = qc->ap;
3208         struct page *page;
3209         unsigned int offset;
3210         unsigned char *buf;
3211
3212         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3213                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3214
3215         page = sg[qc->cursg].page;
3216         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3217
3218         /* get the current page and offset */
3219         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3220         offset %= PAGE_SIZE;
3221
3222         buf = kmap(page) + offset;
3223
3224         qc->cursect++;
3225         qc->cursg_ofs++;
3226
3227         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3228                 qc->cursg++;
3229                 qc->cursg_ofs = 0;
3230         }
3231
3232         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3233
3234         /* do the actual data transfer */
3235         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3236         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3237
3238         kunmap(page);
3239 }
3240
3241 /**
3242  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3243  *      @qc: Command on going
3244  *      @bytes: number of bytes
3245  *
3246  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3247  *
3248  *      LOCKING:
3249  *      Inherited from caller.
3250  *
3251  */
3252
3253 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3254 {
3255         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3256         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3257         struct ata_port *ap = qc->ap;
3258         struct page *page;
3259         unsigned char *buf;
3260         unsigned int offset, count;
3261
3262         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3263                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3264
3265 next_sg:
3266         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3267                 /*
3268                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3269                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3270                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3271                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3272                  *    - for write case, padding zero data to the device
3273                  */
3274                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3275                 unsigned int words = bytes >> 1;
3276                 unsigned int i;
3277
3278                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3279                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3280                                ap->id, bytes);
3281
3282                 for (i = 0; i < words; i++)
3283                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3284
3285                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3286                 return;
3287         }
3288
3289         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3290
3291         page = sg->page;
3292         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3293
3294         /* get the current page and offset */
3295         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3296         offset %= PAGE_SIZE;
3297
3298         /* don't overrun current sg */
3299         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3300
3301         /* don't cross page boundaries */
3302         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3303
3304         buf = kmap(page) + offset;
3305
3306         bytes -= count;
3307         qc->curbytes += count;
3308         qc->cursg_ofs += count;
3309
3310         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3311                 qc->cursg++;
3312                 qc->cursg_ofs = 0;
3313         }
3314
3315         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3316
3317         /* do the actual data transfer */
3318         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3319
3320         kunmap(page);
3321
3322         if (bytes)
3323                 goto next_sg;
3324 }
3325
3326 /**
3327  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3328  *      @qc: Command on going
3329  *
3330  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3331  *
3332  *      LOCKING:
3333  *      Inherited from caller.
3334  */
3335
3336 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3337 {
3338         struct ata_port *ap = qc->ap;
3339         struct ata_device *dev = qc->dev;
3340         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3341         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3342
3343         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3344         ireason = qc->tf.nsect;
3345         bc_lo = qc->tf.lbam;
3346         bc_hi = qc->tf.lbah;
3347         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3348
3349         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3350         if (ireason & (1 << 0))
3351                 goto err_out;
3352
3353         /* make sure transfer direction matches expected */
3354         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3355         if (do_write != i_write)
3356                 goto err_out;
3357
3358         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3359
3360         return;
3361
3362 err_out:
3363         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3364               ap->id, dev->devno);
3365         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3366         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3367 }
3368
3369 /**
3370  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3371  *      @ap: the target ata_port
3372  *
3373  *      LOCKING:
3374  *      None.  (executing in kernel thread context)
3375  */
3376
3377 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3378 {
3379         struct ata_queued_cmd *qc;
3380         u8 status;
3381
3382         /*
3383          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3384          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3385          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3386          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3387          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3388          * HSM_ST_POLL state.
3389          */
3390         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3391         if (status & ATA_BUSY) {
3392                 msleep(2);
3393                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3394                 if (status & ATA_BUSY) {
3395                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3396                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3397                         return;
3398                 }
3399         }
3400
3401         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3402         WARN_ON(qc == NULL);
3403
3404         /* check error */
3405         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3406                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3407                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3408                 return;
3409         }
3410
3411         /* transfer data if any */
3412         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3413                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3414                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3415                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3416                         return;
3417                 }
3418
3419                 atapi_pio_bytes(qc);
3420         } else {
3421                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3422                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3423                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3424                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3425                         return;
3426                 }
3427
3428                 ata_pio_sector(qc);
3429         }
3430 }
3431
3432 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3433 {
3434         struct ata_queued_cmd *qc;
3435
3436         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3437         WARN_ON(qc == NULL);
3438
3439         if (qc->tf.command != ATA_CMD_PACKET)
3440                 printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3441
3442         /* make sure qc->err_mask is available to
3443          * know what's wrong and recover
3444          */
3445         WARN_ON(qc->err_mask == 0);
3446
3447         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3448
3449         ata_poll_qc_complete(qc);
3450 }
3451
3452 static void ata_pio_task(void *_data)
3453 {
3454         struct ata_port *ap = _data;
3455         unsigned long timeout;
3456         int qc_completed;
3457
3458 fsm_start:
3459         timeout = 0;
3460         qc_completed = 0;
3461
3462         switch (ap->hsm_task_state) {
3463         case HSM_ST_IDLE:
3464                 return;
3465
3466         case HSM_ST:
3467                 ata_pio_block(ap);
3468                 break;
3469
3470         case HSM_ST_LAST:
3471                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3472                 break;
3473
3474         case HSM_ST_POLL:
3475         case HSM_ST_LAST_POLL:
3476                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3477                 break;
3478
3479         case HSM_ST_TMOUT:
3480         case HSM_ST_ERR:
3481                 ata_pio_error(ap);
3482                 return;
3483         }
3484
3485         if (timeout)
3486                 ata_queue_delayed_pio_task(ap, timeout);
3487         else if (!qc_completed)
3488                 goto fsm_start;
3489 }
3490
3491 /**
3492  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3493  *      @qc: Command that timed out
3494  *
3495  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3496  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3497  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3498  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3499  *      transactions, with error if necessary.
3500  *
3501  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3502  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3503  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3504  *      transaction completed successfully.
3505  *
3506  *      LOCKING:
3507  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3508  */
3509
3510 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3511 {
3512         struct ata_port *ap = qc->ap;
3513         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3514         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3515         unsigned long flags;
3516
3517         DPRINTK("ENTER\n");
3518
3519         ata_flush_pio_tasks(ap);
3520         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3521
3522         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3523
3524         switch (qc->tf.protocol) {
3525
3526         case ATA_PROT_DMA:
3527         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3528                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3529
3530                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3531                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3532
3533                 /* fall through */
3534
3535         default:
3536                 ata_altstatus(ap);
3537                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3538
3539                 /* ack bmdma irq events */
3540                 ap->ops->irq_clear(ap);
3541
3542                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3543                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3544
3545                 /* complete taskfile transaction */
3546                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3547                 break;
3548         }
3549
3550         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3551
3552         ata_eh_qc_complete(qc);
3553
3554         DPRINTK("EXIT\n");
3555 }
3556
3557 /**
3558  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3559  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3560  *
3561  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3562  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3563  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3564  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3565  *      transactions, with error if necessary.
3566  *
3567  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3568  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3569  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3570  *      transaction completed successfully.
3571  *
3572  *      LOCKING:
3573  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3574  */
3575
3576 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3577 {
3578         DPRINTK("ENTER\n");
3579
3580         ata_qc_timeout(ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag));
3581
3582         DPRINTK("EXIT\n");
3583 }
3584
3585 /**
3586  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3587  *      @ap: Port associated with device @dev
3588  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3589  *
3590  *      LOCKING:
3591  *      None.
3592  */
3593
3594 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3595 {
3596         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3597         unsigned int i;
3598
3599         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3600                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3601                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3602                         break;
3603                 }
3604
3605         if (qc)
3606                 qc->tag = i;
3607
3608         return qc;
3609 }
3610
3611 /**
3612  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3613  *      @ap: Port associated with device @dev
3614  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3615  *
3616  *      LOCKING:
3617  *      None.
3618  */
3619
3620 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3621                                       struct ata_device *dev)
3622 {
3623         struct ata_queued_cmd *qc;
3624
3625         qc = ata_qc_new(ap);
3626         if (qc) {
3627                 qc->scsicmd = NULL;
3628                 qc->ap = ap;
3629                 qc->dev = dev;
3630
3631                 ata_qc_reinit(qc);
3632         }
3633
3634         return qc;
3635 }
3636
3637 /**
3638  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3639  *      @qc: Command to complete
3640  *
3641  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3642  *      in case something prevents using it.
3643  *
3644  *      LOCKING:
3645  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3646  */
3647 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3648 {
3649         struct ata_port *ap = qc->ap;
3650         unsigned int tag;
3651
3652         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3653
3654         qc->flags = 0;
3655         tag = qc->tag;
3656         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3657                 if (tag == ap->active_tag)
3658                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3659                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3660                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3661         }
3662 }
3663
3664 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3665 {
3666         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3667         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
3668
3669         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3670                 ata_sg_clean(qc);
3671
3672         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3673          * from completing the command twice later, before the error handler
3674          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3675          */
3676         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3677
3678         /* call completion callback */
3679         qc->complete_fn(qc);
3680 }
3681
3682 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3683 {
3684         struct ata_port *ap = qc->ap;
3685
3686         switch (qc->tf.protocol) {
3687         case ATA_PROT_DMA:
3688         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3689                 return 1;
3690
3691         case ATA_PROT_ATAPI:
3692         case ATA_PROT_PIO:
3693         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3694                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3695                         return 1;
3696
3697                 /* fall through */
3698
3699         default:
3700                 return 0;
3701         }
3702
3703         /* never reached */
3704 }
3705
3706 /**
3707  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3708  *      @qc: command to issue to device
3709  *
3710  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3711  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3712  *      area, filling in the S/G table, and finally
3713  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3714  *
3715  *      LOCKING:
3716  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3717  *
3718  *      RETURNS:
3719  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3720  */
3721
3722 unsigned int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3723 {
3724         struct ata_port *ap = qc->ap;
3725
3726         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3727                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3728                         if (ata_sg_setup(qc))
3729                                 goto sg_err;
3730                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3731                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3732                                 goto sg_err;
3733                 }
3734         } else {
3735                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3736         }
3737
3738         ap->ops->qc_prep(qc);
3739
3740         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3741         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3742
3743         return ap->ops->qc_issue(qc);
3744
3745 sg_err:
3746         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3747         return AC_ERR_SYSTEM;
3748 }
3749
3750
3751 /**
3752  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3753  *      @qc: command to issue to device
3754  *
3755  *      Using various libata functions and hooks, this function
3756  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3757  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3758  *      is slightly different.
3759  *
3760  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3761  *
3762  *      LOCKING:
3763  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3764  *
3765  *      RETURNS:
3766  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3767  */
3768
3769 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3770 {
3771         struct ata_port *ap = qc->ap;
3772
3773         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3774
3775         switch (qc->tf.protocol) {
3776         case ATA_PROT_NODATA:
3777                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3778                 break;
3779
3780         case ATA_PROT_DMA:
3781                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3782                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3783                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3784                 break;
3785
3786         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3787                 ata_qc_set_polling(qc);
3788                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3789                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3790                 ata_queue_pio_task(ap);
3791                 break;
3792
3793         case ATA_PROT_ATAPI:
3794                 ata_qc_set_polling(qc);
3795                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3796                 ata_queue_packet_task(ap);
3797                 break;
3798
3799         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3800                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3801                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3802                 ata_queue_packet_task(ap);
3803                 break;
3804
3805         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3806                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3807                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3808                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3809                 ata_queue_packet_task(ap);
3810                 break;
3811
3812         default:
3813                 WARN_ON(1);
3814                 return AC_ERR_SYSTEM;
3815         }
3816
3817         return 0;
3818 }
3819
3820 /**
3821  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3822  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3823  *
3824  *      LOCKING:
3825  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3826  */
3827
3828 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3829 {
3830         struct ata_port *ap = qc->ap;
3831         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3832         u8 dmactl;
3833         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3834
3835         /* load PRD table addr. */
3836         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3837         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3838
3839         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3840         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3841         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3842         if (!rw)
3843                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3844         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3845
3846         /* issue r/w command */
3847         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3848 }
3849
3850 /**
3851  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3852  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3853  *
3854  *      LOCKING:
3855  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3856  */
3857
3858 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3859 {
3860         struct ata_port *ap = qc->ap;
3861         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3862         u8 dmactl;
3863
3864         /* start host DMA transaction */
3865         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3866         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3867
3868         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3869          * flush the mmio write.  However, control also passes
3870          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3871          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3872          * we don't care when the mmio write flushes.
3873          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3874          * following the write may not be what certain flaky hardware
3875          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3876          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3877          * Or maybe I'm just being paranoid.
3878          */
3879 }
3880
3881 /**
3882  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3883  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3884  *
3885  *      LOCKING:
3886  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3887  */
3888
3889 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3890 {
3891         struct ata_port *ap = qc->ap;
3892         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3893         u8 dmactl;
3894
3895         /* load PRD table addr. */
3896         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3897
3898         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3899         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3900         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3901         if (!rw)
3902                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3903         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3904
3905         /* issue r/w command */
3906         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3907 }
3908
3909 /**
3910  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3911  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3912  *
3913  *      LOCKING:
3914  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3915  */
3916
3917 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3918 {
3919         struct ata_port *ap = qc->ap;
3920         u8 dmactl;
3921
3922         /* start host DMA transaction */
3923         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3924         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3925              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3926 }
3927
3928
3929 /**
3930  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3931  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3932  *
3933  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3934  *
3935  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3936  *
3937  *      LOCKING:
3938  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3939  */
3940 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3941 {
3942         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3943                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3944         else
3945                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3946 }
3947
3948
3949 /**
3950  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3951  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3952  *
3953  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3954  *      register, sets the DMA control register, and calls
3955  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3956  *
3957  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3958  *
3959  *      LOCKING:
3960  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3961  */
3962 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3963 {
3964         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3965                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3966         else
3967                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3968 }
3969
3970
3971 /**
3972  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3973  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3974  *
3975  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3976  *
3977  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3978  *
3979  *      LOCKING:
3980  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3981  */
3982
3983 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3984 {
3985     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3986         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3987         writeb(readb(mmio), mmio);
3988     } else {
3989         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3990         outb(inb(addr), addr);
3991     }
3992
3993 }
3994
3995
3996 /**
3997  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3998  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3999  *
4000  *      Read and return BMDMA status register.
4001  *
4002  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
4003  *
4004  *      LOCKING:
4005  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4006  */
4007
4008 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
4009 {
4010         u8 host_stat;
4011         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4012                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4013                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
4014         } else
4015                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
4016         return host_stat;
4017 }
4018
4019
4020 /**
4021  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
4022  *      @qc: Command we are ending DMA for
4023  *
4024  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
4025  *
4026  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
4027  *
4028  *      LOCKING:
4029  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4030  */
4031
4032 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
4033 {
4034         struct ata_port *ap = qc->ap;
4035         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4036                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4037
4038                 /* clear start/stop bit */
4039                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4040                         mmio + ATA_DMA_CMD);
4041         } else {
4042                 /* clear start/stop bit */
4043                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4044                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4045         }
4046
4047         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4048         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4049 }
4050
4051 /**
4052  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4053  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4054  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4055  *
4056  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4057  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4058  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4059  *
4060  *      LOCKING:
4061  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4062  *
4063  *      RETURNS:
4064  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4065  */
4066
4067 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4068                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4069 {
4070         u8 status, host_stat;
4071
4072         switch (qc->tf.protocol) {
4073
4074         case ATA_PROT_DMA:
4075         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4076         case ATA_PROT_ATAPI:
4077                 /* check status of DMA engine */
4078                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4079                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4080
4081                 /* if it's not our irq... */
4082                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4083                         goto idle_irq;
4084
4085                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4086                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4087
4088                 /* fall through */
4089
4090         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4091         case ATA_PROT_NODATA:
4092                 /* check altstatus */
4093                 status = ata_altstatus(ap);
4094                 if (status & ATA_BUSY)
4095                         goto idle_irq;
4096
4097                 /* check main status, clearing INTRQ */
4098                 status = ata_chk_status(ap);
4099                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4100                         goto idle_irq;
4101                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4102                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4103
4104                 /* ack bmdma irq events */
4105                 ap->ops->irq_clear(ap);
4106
4107                 /* complete taskfile transaction */
4108                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4109                 ata_qc_complete(qc);
4110                 break;
4111
4112         default:
4113                 goto idle_irq;
4114         }
4115
4116         return 1;       /* irq handled */
4117
4118 idle_irq:
4119         ap->stats.idle_irq++;
4120
4121 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4122         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4123                 handled = 1;
4124                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4125                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4126         }
4127 #endif
4128         return 0;       /* irq not handled */
4129 }
4130
4131 /**
4132  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4133  *      @irq: irq line (unused)
4134  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4135  *      @regs: unused
4136  *
4137  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4138  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4139  *
4140  *      LOCKING:
4141  *      Obtains host_set lock during operation.
4142  *
4143  *      RETURNS:
4144  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4145  */
4146
4147 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4148 {
4149         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4150         unsigned int i;
4151         unsigned int handled = 0;
4152         unsigned long flags;
4153
4154         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4155         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4156
4157         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4158                 struct ata_port *ap;
4159
4160                 ap = host_set->ports[i];
4161                 if (ap &&
4162                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4163                         struct ata_queued_cmd *qc;
4164
4165                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4166                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4167                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4168                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4169                 }
4170         }
4171
4172         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4173
4174         return IRQ_RETVAL(handled);
4175 }
4176
4177 /**
4178  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4179  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4180  *
4181  *      When device has indicated its readiness to accept
4182  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4183  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4184  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4185  *      status under operation succeeds or fails.
4186  *
4187  *      LOCKING:
4188  *      Kernel thread context (may sleep)
4189  */
4190
4191 static void atapi_packet_task(void *_data)
4192 {
4193         struct ata_port *ap = _data;
4194         struct ata_queued_cmd *qc;
4195         u8 status;
4196
4197         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4198         WARN_ON(qc == NULL);
4199         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
4200
4201         /* sleep-wait for BSY to clear */
4202         DPRINTK("busy wait\n");
4203         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4204                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
4205                 goto err_out;
4206         }
4207
4208         /* make sure DRQ is set */
4209         status = ata_chk_status(ap);
4210         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4211                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4212                 goto err_out;
4213         }
4214
4215         /* send SCSI cdb */
4216         DPRINTK("send cdb\n");
4217         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
4218
4219         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4220             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4221                 unsigned long flags;
4222
4223                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4224                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4225                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4226                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4227                  * finished.  Hence, the following locking.
4228                  */
4229                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4230                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4231                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4232                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4233                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4234                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4235         } else {
4236                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4237
4238                 /* PIO commands are handled by polling */
4239                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4240                 ata_queue_pio_task(ap);
4241         }
4242
4243         return;
4244
4245 err_out:
4246         ata_poll_qc_complete(qc);
4247 }
4248
4249
4250 /*
4251  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4252  * without filling any other registers
4253  */
4254 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4255                              u8 cmd)
4256 {
4257         struct ata_taskfile tf;
4258         int err;
4259
4260         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4261
4262         tf.command = cmd;
4263         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4264         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4265
4266         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4267         if (err)
4268                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4269                                 __FUNCTION__, err);
4270
4271         return err;
4272 }
4273
4274 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4275 {
4276         u8 cmd;
4277
4278         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4279                 return 0;
4280
4281         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4282                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4283         else
4284                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4285
4286         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4287 }
4288
4289 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4290 {
4291         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4292 }
4293
4294 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4295 {
4296         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4297 }
4298
4299 /**
4300  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4301  *      @ap: port the device is connected to
4302  *      @dev: the device to resume
4303  *
4304  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4305  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4306  *      and host.
4307  *
4308  */
4309 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4310 {
4311         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4312                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4313                 ata_set_mode(ap);
4314         }
4315         if (!ata_dev_present(dev))
4316                 return 0;
4317         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4318                 ata_start_drive(ap, dev);
4319
4320         return 0;
4321 }
4322
4323 /**
4324  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4325  *      @ap: port the device is connected to
4326  *      @dev: the device to suspend
4327  *
4328  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4329  *      standbynow command.
4330  */
4331 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4332 {
4333         if (!ata_dev_present(dev))
4334                 return 0;
4335         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4336                 ata_flush_cache(ap, dev);
4337
4338         ata_standby_drive(ap, dev);
4339         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4340         return 0;
4341 }
4342
4343 /**
4344  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4345  *      @ap: Port to initialize
4346  *
4347  *      Called just after data structures for each port are
4348  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4349  *
4350  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4351  *
4352  *      LOCKING:
4353  *      Inherited from caller.
4354  */
4355
4356 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4357 {
4358         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4359         int rc;
4360
4361         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4362         if (!ap->prd)
4363                 return -ENOMEM;
4364
4365         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4366         if (rc) {
4367                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4368                 return rc;
4369         }
4370
4371         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4372
4373         return 0;
4374 }
4375
4376
4377 /**
4378  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4379  *      @ap: Port to shut down
4380  *
4381  *      Frees the PRD table.
4382  *
4383  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4384  *
4385  *      LOCKING:
4386  *      Inherited from caller.
4387  */
4388
4389 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4390 {
4391         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4392
4393         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4394         ata_pad_free(ap, dev);
4395 }
4396
4397 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4398 {
4399         if (host_set->mmio_base)
4400                 iounmap(host_set->mmio_base);
4401 }
4402
4403
4404 /**
4405  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4406  *      @ap: Port to unregister
4407  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4408  *
4409  *      LOCKING:
4410  *      Inherited from caller.
4411  */
4412
4413 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4414 {
4415         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4416
4417         DPRINTK("ENTER\n");
4418
4419         if (do_unregister)
4420                 scsi_remove_host(sh);
4421
4422         ap->ops->port_stop(ap);
4423 }
4424
4425 /**
4426  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4427  *      @ap: Structure to initialize
4428  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4429  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4430  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4431  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4432  *
4433  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4434  *      scsi_host.
4435  *
4436  *      LOCKING:
4437  *      Inherited from caller.
4438  */
4439
4440 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4441                           struct ata_host_set *host_set,
4442                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4443 {
4444         unsigned int i;
4445
4446         host->max_id = 16;
4447         host->max_lun = 1;
4448         host->max_channel = 1;
4449         host->unique_id = ata_unique_id++;
4450         host->max_cmd_len = 12;
4451
4452         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4453         ap->id = host->unique_id;
4454         ap->host = host;
4455         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4456         ap->host_set = host_set;
4457         ap->port_no = port_no;
4458         ap->hard_port_no =
4459                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4460         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4461         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4462         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4463         ap->flags |= ent->host_flags;
4464         ap->ops = ent->port_ops;
4465         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4466         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4467         ap->last_ctl = 0xFF;
4468
4469         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4470         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4471         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
4472
4473         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4474                 ap->device[i].devno = i;
4475
4476 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4477         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4478         ap->stats.idle_irq = 1;
4479 #endif
4480
4481         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4482 }
4483
4484 /**
4485  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4486  *      @ent: Information provided by low-level driver
4487  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4488  *      @port_no: Port number associated with this host
4489  *
4490  *      Attach low-level ATA driver to system.
4491  *
4492  *      LOCKING:
4493  *      PCI/etc. bus probe sem.
4494  *
4495  *      RETURNS:
4496  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4497  */
4498
4499 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4500                                       struct ata_host_set *host_set,
4501                                       unsigned int port_no)
4502 {
4503         struct Scsi_Host *host;
4504         struct ata_port *ap;
4505         int rc;
4506
4507         DPRINTK("ENTER\n");
4508         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4509         if (!host)
4510                 return NULL;
4511
4512         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4513
4514         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4515
4516         rc = ap->ops->port_start(ap);
4517         if (rc)
4518                 goto err_out;
4519
4520         return ap;
4521
4522 err_out:
4523         scsi_host_put(host);
4524         return NULL;
4525 }
4526
4527 /**
4528  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4529  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4530  *
4531  *      This function processes the information provided in the probe
4532  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4533  *      host information structures, initializes them, and registers
4534  *      everything with requisite kernel subsystems.
4535  *
4536  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4537  *      the SCSI bus.
4538  *
4539  *      LOCKING:
4540  *      PCI/etc. bus probe sem.
4541  *
4542  *      RETURNS:
4543  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4544  */
4545
4546 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4547 {
4548         unsigned int count = 0, i;
4549         struct device *dev = ent->dev;
4550         struct ata_host_set *host_set;
4551
4552         DPRINTK("ENTER\n");
4553         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4554         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4555                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4556         if (!host_set)
4557                 return 0;
4558         spin_lock_init(&host_set->lock);
4559
4560         host_set->dev = dev;
4561         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4562         host_set->irq = ent->irq;
4563         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4564         host_set->private_data = ent->private_data;
4565         host_set->ops = ent->port_ops;
4566
4567         /* register each port bound to this device */
4568         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4569                 struct ata_port *ap;
4570                 unsigned long xfer_mode_mask;
4571
4572                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4573                 if (!ap)
4574                         goto err_out;
4575
4576                 host_set->ports[i] = ap;
4577                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4578                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4579                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4580
4581                 /* print per-port info to dmesg */
4582                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4583                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4584                         ap->id,
4585                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4586                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4587                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4588                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4589                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4590                         ent->irq);
4591
4592                 ata_chk_status(ap);
4593                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4594                 count++;
4595         }
4596
4597         if (!count)
4598                 goto err_free_ret;
4599
4600         /* obtain irq, that is shared between channels */
4601         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4602                         DRV_NAME, host_set))
4603                 goto err_out;
4604
4605         /* perform each probe synchronously */
4606         DPRINTK("probe begin\n");
4607         for (i = 0; i < count; i++) {
4608                 struct ata_port *ap;
4609                 int rc;
4610
4611                 ap = host_set->ports[i];
4612
4613                 DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
4614                 rc = ata_bus_probe(ap);
4615                 DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
4616
4617                 if (rc) {
4618                         /* FIXME: do something useful here?
4619                          * Current libata behavior will
4620                          * tear down everything when
4621                          * the module is removed
4622                          * or the h/w is unplugged.
4623                          */
4624                 }
4625
4626                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4627                 if (rc) {
4628                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4629                                ap->id);
4630                         /* FIXME: do something useful here */
4631                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4632                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4633                          * at the very least
4634                          */
4635                 }
4636         }
4637
4638         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4639         DPRINTK("host probe begin\n");
4640         for (i = 0; i < count; i++) {
4641                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4642
4643                 ata_scsi_scan_host(ap);
4644         }
4645
4646         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4647
4648         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4649         return ent->n_ports; /* success */
4650
4651 err_out:
4652         for (i = 0; i < count; i++) {
4653                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4654                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4655         }
4656 err_free_ret:
4657         kfree(host_set);
4658         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4659         return 0;
4660 }
4661
4662 /**
4663  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4664  *      @host_set: ATA host set that was removed
4665  *
4666  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
4667  *      objects.
4668  *
4669  *      LOCKING:
4670  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4671  */
4672
4673 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4674 {
4675         struct ata_port *ap;
4676         unsigned int i;
4677
4678         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4679                 ap = host_set->ports[i];
4680                 scsi_remove_host(ap->host);
4681         }
4682
4683         free_irq(host_set->irq, host_set);
4684
4685         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4686                 ap = host_set->ports[i];
4687
4688                 ata_scsi_release(ap->host);
4689
4690                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4691                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4692
4693                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4694                                 release_region(0x1f0, 8);
4695                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4696                                 release_region(0x170, 8);
4697                 }
4698
4699                 scsi_host_put(ap->host);
4700         }
4701
4702         if (host_set->ops->host_stop)
4703                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4704
4705         kfree(host_set);
4706 }
4707
4708 /**
4709  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4710  *      @host: libata host to be unloaded
4711  *
4712  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4713  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4714  *
4715  *      LOCKING:
4716  *      Inherited from SCSI layer.
4717  *
4718  *      RETURNS:
4719  *      One.
4720  */
4721
4722 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4723 {
4724         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4725
4726         DPRINTK("ENTER\n");
4727
4728         ap->ops->port_disable(ap);
4729         ata_host_remove(ap, 0);
4730
4731         DPRINTK("EXIT\n");
4732         return 1;
4733 }
4734
4735 /**
4736  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4737  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4738  *
4739  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4740  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4741  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4742  *      relative to cmd_addr.
4743  *
4744  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4745  */
4746
4747 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4748 {
4749         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4750         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4751         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4752         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4753         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4754         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4755         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4756         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4757         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4758         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4759 }
4760
4761
4762 #ifdef CONFIG_PCI
4763
4764 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4765 {
4766         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4767
4768         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4769 }
4770
4771 /**
4772  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4773  *      @pdev: PCI device that was removed
4774  *
4775  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4776  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4777  *      Handle this by unregistering all objects associated
4778  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4779  *      release PCI resources and disable device.
4780  *
4781  *      LOCKING:
4782  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4783  */
4784
4785 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4786 {
4787         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4788         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4789
4790         ata_host_set_remove(host_set);
4791         pci_release_regions(pdev);
4792         pci_disable_device(pdev);
4793         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4794 }
4795
4796 /* move to PCI subsystem */
4797 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4798 {
4799         unsigned long tmp = 0;
4800
4801         switch (bits->width) {
4802         case 1: {
4803                 u8 tmp8 = 0;
4804                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4805                 tmp = tmp8;
4806                 break;
4807         }
4808         case 2: {
4809                 u16 tmp16 = 0;
4810                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4811                 tmp = tmp16;
4812                 break;
4813         }
4814         case 4: {
4815                 u32 tmp32 = 0;
4816                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4817                 tmp = tmp32;
4818                 break;
4819         }
4820
4821         default:
4822                 return -EINVAL;
4823         }
4824
4825         tmp &= bits->mask;
4826
4827         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4828 }
4829
4830 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
4831 {
4832         pci_save_state(pdev);
4833         pci_disable_device(pdev);
4834         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
4835         return 0;
4836 }
4837
4838 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
4839 {
4840         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
4841         pci_restore_state(pdev);
4842         pci_enable_device(pdev);
4843         pci_set_master(pdev);
4844         return 0;
4845 }
4846 #endif /* CONFIG_PCI */
4847
4848
4849 static int __init ata_init(void)
4850 {
4851         ata_wq = create_workqueue("ata");
4852         if (!ata_wq)
4853                 return -ENOMEM;
4854
4855         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4856         return 0;
4857 }
4858
4859 static void __exit ata_exit(void)
4860 {
4861         destroy_workqueue(ata_wq);
4862 }
4863
4864 module_init(ata_init);
4865 module_exit(ata_exit);
4866
4867 static unsigned long ratelimit_time;
4868 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4869
4870 int ata_ratelimit(void)
4871 {
4872         int rc;
4873         unsigned long flags;
4874
4875         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4876
4877         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4878                 rc = 1;
4879                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4880         } else
4881                 rc = 0;
4882
4883         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4884
4885         return rc;
4886 }
4887
4888 /*
4889  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4890  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4891  * likely to change as new drivers are added and updated.
4892  * Do not depend on ABI/API stability.
4893  */
4894
4895 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4896 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4897 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4898 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4899 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4900 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4901 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ata_qc_complete);
4902 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4903 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4904 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4905 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4906 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4907 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4908 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4909 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4910 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4911 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4912 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4913 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4914 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4915 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4916 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4917 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4918 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4919 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4920 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4921 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4922 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4923 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4924 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4925 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4926 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4927 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probeinit);
4928 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
4929 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
4930 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
4931 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probe_reset);
4932 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_drive_probe_reset);
4933 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4934 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
4935 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
4936 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4937 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4938 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_timed_out);
4939 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4940 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4941 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4942 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4943 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4944 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
4945 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
4946 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4947 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4948 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
4949 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);
4950
4951 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
4952 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
4953 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
4954
4955 #ifdef CONFIG_PCI
4956 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4957 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
4958 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
4959 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
4960 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
4961 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
4962 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
4963 #endif /* CONFIG_PCI */
4964
4965 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
4966 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
4967 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
4968 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);