drivers/ata/ahci.c

   1 /*
   2  *  ahci.c - AHCI SATA support
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2004-2005 Red Hat, Inc.
   9  *
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  14  *  any later version.
  15  *
  16  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  *  GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  23  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  24  *
  25  *
  26  * libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  27  * as Documentation/DocBook/libata.*
  28  *
  29  * AHCI hardware documentation:
  30  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_0.pdf
  31  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_1.pdf
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/pci.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/blkdev.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/device.h>
  44 #include <scsi/scsi_host.h>
  45 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  46 #include <linux/libata.h>
  47
  48 #define DRV_NAME        "ahci"
  49 #define DRV_VERSION     "2.3"
  50
  51
  52 enum {
  53         AHCI_PCI_BAR            = 5,
  54         AHCI_MAX_PORTS          = 32,
  55         AHCI_MAX_SG             = 168, /* hardware max is 64K */
  56         AHCI_DMA_BOUNDARY       = 0xffffffff,
  57         AHCI_USE_CLUSTERING     = 1,
  58         AHCI_MAX_CMDS           = 32,
  59         AHCI_CMD_SZ             = 32,
  60         AHCI_CMD_SLOT_SZ        = AHCI_MAX_CMDS * AHCI_CMD_SZ,
  61         AHCI_RX_FIS_SZ          = 256,
  62         AHCI_CMD_TBL_CDB        = 0x40,
  63         AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ     = 0x80,
  64         AHCI_CMD_TBL_SZ         = AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ + (AHCI_MAX_SG * 16),
  65         AHCI_CMD_TBL_AR_SZ      = AHCI_CMD_TBL_SZ * AHCI_MAX_CMDS,
  66         AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ   = AHCI_CMD_SLOT_SZ + AHCI_CMD_TBL_AR_SZ +
  67                                   AHCI_RX_FIS_SZ,
  68         AHCI_IRQ_ON_SG          = (1 << 31),
  69         AHCI_CMD_ATAPI          = (1 << 5),
  70         AHCI_CMD_WRITE          = (1 << 6),
  71         AHCI_CMD_PREFETCH       = (1 << 7),
  72         AHCI_CMD_RESET          = (1 << 8),
  73         AHCI_CMD_CLR_BUSY       = (1 << 10),
  74
  75         RX_FIS_D2H_REG          = 0x40, /* offset of D2H Register FIS data */
  76         RX_FIS_SDB              = 0x58, /* offset of SDB FIS data */
  77         RX_FIS_UNK              = 0x60, /* offset of Unknown FIS data */
  78
  79         board_ahci              = 0,
  80         board_ahci_pi           = 1,
  81         board_ahci_vt8251       = 2,
  82         board_ahci_ign_iferr    = 3,
  83         board_ahci_sb600        = 4,
  84         board_ahci_mv           = 5,
  85
  86         /* global controller registers */
  87         HOST_CAP                = 0x00, /* host capabilities */
  88         HOST_CTL                = 0x04, /* global host control */
  89         HOST_IRQ_STAT           = 0x08, /* interrupt status */
  90         HOST_PORTS_IMPL         = 0x0c, /* bitmap of implemented ports */
  91         HOST_VERSION            = 0x10, /* AHCI spec. version compliancy */
  92
  93         /* HOST_CTL bits */
  94         HOST_RESET              = (1 << 0),  /* reset controller; self-clear */
  95         HOST_IRQ_EN             = (1 << 1),  /* global IRQ enable */
  96         HOST_AHCI_EN            = (1 << 31), /* AHCI enabled */
  97
  98         /* HOST_CAP bits */
  99         HOST_CAP_SSC            = (1 << 14), /* Slumber capable */
 100         HOST_CAP_CLO            = (1 << 24), /* Command List Override support */
 101         HOST_CAP_SSS            = (1 << 27), /* Staggered Spin-up */
 102         HOST_CAP_NCQ            = (1 << 30), /* Native Command Queueing */
 103         HOST_CAP_64             = (1 << 31), /* PCI DAC (64-bit DMA) support */
 104
 105         /* registers for each SATA port */
 106         PORT_LST_ADDR           = 0x00, /* command list DMA addr */
 107         PORT_LST_ADDR_HI        = 0x04, /* command list DMA addr hi */
 108         PORT_FIS_ADDR           = 0x08, /* FIS rx buf addr */
 109         PORT_FIS_ADDR_HI        = 0x0c, /* FIS rx buf addr hi */
 110         PORT_IRQ_STAT           = 0x10, /* interrupt status */
 111         PORT_IRQ_MASK           = 0x14, /* interrupt enable/disable mask */
 112         PORT_CMD                = 0x18, /* port command */
 113         PORT_TFDATA             = 0x20, /* taskfile data */
 114         PORT_SIG                = 0x24, /* device TF signature */
 115         PORT_CMD_ISSUE          = 0x38, /* command issue */
 116         PORT_SCR                = 0x28, /* SATA phy register block */
 117         PORT_SCR_STAT           = 0x28, /* SATA phy register: SStatus */
 118         PORT_SCR_CTL            = 0x2c, /* SATA phy register: SControl */
 119         PORT_SCR_ERR            = 0x30, /* SATA phy register: SError */
 120         PORT_SCR_ACT            = 0x34, /* SATA phy register: SActive */
 121
 122         /* PORT_IRQ_{STAT,MASK} bits */
 123         PORT_IRQ_COLD_PRES      = (1 << 31), /* cold presence detect */
 124         PORT_IRQ_TF_ERR         = (1 << 30), /* task file error */
 125         PORT_IRQ_HBUS_ERR       = (1 << 29), /* host bus fatal error */
 126         PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR  = (1 << 28), /* host bus data error */
 127         PORT_IRQ_IF_ERR         = (1 << 27), /* interface fatal error */
 128         PORT_IRQ_IF_NONFATAL    = (1 << 26), /* interface non-fatal error */
 129         PORT_IRQ_OVERFLOW       = (1 << 24), /* xfer exhausted available S/G */
 130         PORT_IRQ_BAD_PMP        = (1 << 23), /* incorrect port multiplier */
 131
 132         PORT_IRQ_PHYRDY         = (1 << 22), /* PhyRdy changed */
 133         PORT_IRQ_DEV_ILCK       = (1 << 7), /* device interlock */
 134         PORT_IRQ_CONNECT        = (1 << 6), /* port connect change status */
 135         PORT_IRQ_SG_DONE        = (1 << 5), /* descriptor processed */
 136         PORT_IRQ_UNK_FIS        = (1 << 4), /* unknown FIS rx'd */
 137         PORT_IRQ_SDB_FIS        = (1 << 3), /* Set Device Bits FIS rx'd */
 138         PORT_IRQ_DMAS_FIS       = (1 << 2), /* DMA Setup FIS rx'd */
 139         PORT_IRQ_PIOS_FIS       = (1 << 1), /* PIO Setup FIS rx'd */
 140         PORT_IRQ_D2H_REG_FIS    = (1 << 0), /* D2H Register FIS rx'd */
 141
 142         PORT_IRQ_FREEZE         = PORT_IRQ_HBUS_ERR |
 143                                   PORT_IRQ_IF_ERR |
 144                                   PORT_IRQ_CONNECT |
 145                                   PORT_IRQ_PHYRDY |
 146                                   PORT_IRQ_UNK_FIS,
 147         PORT_IRQ_ERROR          = PORT_IRQ_FREEZE |
 148                                   PORT_IRQ_TF_ERR |
 149                                   PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR,
 150         DEF_PORT_IRQ            = PORT_IRQ_ERROR | PORT_IRQ_SG_DONE |
 151                                   PORT_IRQ_SDB_FIS | PORT_IRQ_DMAS_FIS |
 152                                   PORT_IRQ_PIOS_FIS | PORT_IRQ_D2H_REG_FIS,
 153
 154         /* PORT_CMD bits */
 155         PORT_CMD_ATAPI          = (1 << 24), /* Device is ATAPI */
 156         PORT_CMD_LIST_ON        = (1 << 15), /* cmd list DMA engine running */
 157         PORT_CMD_FIS_ON         = (1 << 14), /* FIS DMA engine running */
 158         PORT_CMD_FIS_RX         = (1 << 4), /* Enable FIS receive DMA engine */
 159         PORT_CMD_CLO            = (1 << 3), /* Command list override */
 160         PORT_CMD_POWER_ON       = (1 << 2), /* Power up device */
 161         PORT_CMD_SPIN_UP        = (1 << 1), /* Spin up device */
 162         PORT_CMD_START          = (1 << 0), /* Enable port DMA engine */
 163
 164         PORT_CMD_ICC_MASK       = (0xf << 28), /* i/f ICC state mask */
 165         PORT_CMD_ICC_ACTIVE     = (0x1 << 28), /* Put i/f in active state */
 166         PORT_CMD_ICC_PARTIAL    = (0x2 << 28), /* Put i/f in partial state */
 167         PORT_CMD_ICC_SLUMBER    = (0x6 << 28), /* Put i/f in slumber state */
 168
 169         /* ap->flags bits */
 170         AHCI_FLAG_NO_NCQ                = (1 << 24),
 171         AHCI_FLAG_IGN_IRQ_IF_ERR        = (1 << 25), /* ignore IRQ_IF_ERR */
 172         AHCI_FLAG_HONOR_PI              = (1 << 26), /* honor PORTS_IMPL */
 173         AHCI_FLAG_IGN_SERR_INTERNAL     = (1 << 27), /* ignore SERR_INTERNAL */
 174         AHCI_FLAG_32BIT_ONLY            = (1 << 28), /* force 32bit */
 175         AHCI_FLAG_MV_PATA               = (1 << 29), /* PATA port */
 176         AHCI_FLAG_NO_MSI                = (1 << 30), /* no PCI MSI */
 177
 178         AHCI_FLAG_COMMON                = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 179                                           ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA |
 180                                           ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY |
 181                                           ATA_FLAG_ACPI_SATA,
 182 };
 183
 184 struct ahci_cmd_hdr {
 185         u32                     opts;
 186         u32                     status;
 187         u32                     tbl_addr;
 188         u32                     tbl_addr_hi;
 189         u32                     reserved[4];
 190 };
 191
 192 struct ahci_sg {
 193         u32                     addr;
 194         u32                     addr_hi;
 195         u32                     reserved;
 196         u32                     flags_size;
 197 };
 198
 199 struct ahci_host_priv {
 200         u32                     cap;            /* cap to use */
 201         u32                     port_map;       /* port map to use */
 202         u32                     saved_cap;      /* saved initial cap */
 203         u32                     saved_port_map; /* saved initial port_map */
 204 };
 205
 206 struct ahci_port_priv {
 207         struct ahci_cmd_hdr     *cmd_slot;
 208         dma_addr_t              cmd_slot_dma;
 209         void                    *cmd_tbl;
 210         dma_addr_t              cmd_tbl_dma;
 211         void                    *rx_fis;
 212         dma_addr_t              rx_fis_dma;
 213         /* for NCQ spurious interrupt analysis */
 214         unsigned int            ncq_saw_d2h:1;
 215         unsigned int            ncq_saw_dmas:1;
 216         unsigned int            ncq_saw_sdb:1;
 217 };
 218
 219 static u32 ahci_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg);
 220 static void ahci_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg, u32 val);
 221 static int ahci_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 222 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 223 static void ahci_irq_clear(struct ata_port *ap);
 224 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap);
 225 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap);
 226 static void ahci_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf);
 227 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 228 static u8 ahci_check_status(struct ata_port *ap);
 229 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap);
 230 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap);
 231 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap);
 232 static void ahci_vt8251_error_handler(struct ata_port *ap);
 233 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
 234 static int ahci_port_resume(struct ata_port *ap);
 235 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl);
 236 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
 237                                u32 opts);
 238 #ifdef CONFIG_PM
 239 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
 240 static int ahci_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg);
 241 static int ahci_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev);
 242 #endif
 243
 244 static struct scsi_host_template ahci_sht = {
 245         .module                 = THIS_MODULE,
 246         .name                   = DRV_NAME,
 247         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 248         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 249         .change_queue_depth     = ata_scsi_change_queue_depth,
 250         .can_queue              = AHCI_MAX_CMDS - 1,
 251         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 252         .sg_tablesize           = AHCI_MAX_SG,
 253         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 254         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 255         .use_clustering         = AHCI_USE_CLUSTERING,
 256         .proc_name              = DRV_NAME,
 257         .dma_boundary           = AHCI_DMA_BOUNDARY,
 258         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 259         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 260         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 261 };
 262
 263 static const struct ata_port_operations ahci_ops = {
 264         .port_disable           = ata_port_disable,
 265
 266         .check_status           = ahci_check_status,
 267         .check_altstatus        = ahci_check_status,
 268         .dev_select             = ata_noop_dev_select,
 269
 270         .tf_read                = ahci_tf_read,
 271
 272         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 273         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 274
 275         .irq_clear              = ahci_irq_clear,
 276         .irq_on                 = ata_dummy_irq_on,
 277         .irq_ack                = ata_dummy_irq_ack,
 278
 279         .scr_read               = ahci_scr_read,
 280         .scr_write              = ahci_scr_write,
 281
 282         .freeze                 = ahci_freeze,
 283         .thaw                   = ahci_thaw,
 284
 285         .error_handler          = ahci_error_handler,
 286         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 287
 288 #ifdef CONFIG_PM
 289         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 290         .port_resume            = ahci_port_resume,
 291 #endif
 292
 293         .port_start             = ahci_port_start,
 294         .port_stop              = ahci_port_stop,
 295 };
 296
 297 static const struct ata_port_operations ahci_vt8251_ops = {
 298         .port_disable           = ata_port_disable,
 299
 300         .check_status           = ahci_check_status,
 301         .check_altstatus        = ahci_check_status,
 302         .dev_select             = ata_noop_dev_select,
 303
 304         .tf_read                = ahci_tf_read,
 305
 306         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 307         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 308
 309         .irq_clear              = ahci_irq_clear,
 310         .irq_on                 = ata_dummy_irq_on,
 311         .irq_ack                = ata_dummy_irq_ack,
 312
 313         .scr_read               = ahci_scr_read,
 314         .scr_write              = ahci_scr_write,
 315
 316         .freeze                 = ahci_freeze,
 317         .thaw                   = ahci_thaw,
 318
 319         .error_handler          = ahci_vt8251_error_handler,
 320         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 321
 322 #ifdef CONFIG_PM
 323         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 324         .port_resume            = ahci_port_resume,
 325 #endif
 326
 327         .port_start             = ahci_port_start,
 328         .port_stop              = ahci_port_stop,
 329 };
 330
 331 static const struct ata_port_info ahci_port_info[] = {
 332         /* board_ahci */
 333         {
 334                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 335                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 336                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 337                 .port_ops       = &ahci_ops,
 338         },
 339         /* board_ahci_pi */
 340         {
 341                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON | AHCI_FLAG_HONOR_PI,
 342                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 343                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 344                 .port_ops       = &ahci_ops,
 345         },
 346         /* board_ahci_vt8251 */
 347         {
 348                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON | ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME |
 349                                   AHCI_FLAG_NO_NCQ,
 350                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 351                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 352                 .port_ops       = &ahci_vt8251_ops,
 353         },
 354         /* board_ahci_ign_iferr */
 355         {
 356                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON | AHCI_FLAG_IGN_IRQ_IF_ERR,
 357                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 358                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 359                 .port_ops       = &ahci_ops,
 360         },
 361         /* board_ahci_sb600 */
 362         {
 363                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON |
 364                                   AHCI_FLAG_IGN_SERR_INTERNAL |
 365                                   AHCI_FLAG_32BIT_ONLY,
 366                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 367                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 368                 .port_ops       = &ahci_ops,
 369         },
 370         /* board_ahci_mv */
 371         {
 372                 .sht            = &ahci_sht,
 373                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 374                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA |
 375                                   ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY | AHCI_FLAG_HONOR_PI |
 376                                   AHCI_FLAG_NO_NCQ | AHCI_FLAG_NO_MSI |
 377                                   AHCI_FLAG_MV_PATA,
 378                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 379                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 380                 .port_ops       = &ahci_ops,
 381         },
 382 };
 383
 384 static const struct pci_device_id ahci_pci_tbl[] = {
 385         /* Intel */
 386         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2652), board_ahci }, /* ICH6 */
 387         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2653), board_ahci }, /* ICH6M */
 388         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c1), board_ahci }, /* ICH7 */
 389         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c5), board_ahci }, /* ICH7M */
 390         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c3), board_ahci }, /* ICH7R */
 391         { PCI_VDEVICE(AL, 0x5288), board_ahci_ign_iferr }, /* ULi M5288 */
 392         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2681), board_ahci }, /* ESB2 */
 393         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2682), board_ahci }, /* ESB2 */
 394         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2683), board_ahci }, /* ESB2 */
 395         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c6), board_ahci }, /* ICH7-M DH */
 396         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2821), board_ahci_pi }, /* ICH8 */
 397         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2822), board_ahci_pi }, /* ICH8 */
 398         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2824), board_ahci_pi }, /* ICH8 */
 399         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2829), board_ahci_pi }, /* ICH8M */
 400         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x282a), board_ahci_pi }, /* ICH8M */
 401         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2922), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 402         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2923), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 403         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2924), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 404         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2925), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 405         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2927), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 406         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2929), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 407         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292a), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 408         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292b), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 409         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292c), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 410         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292f), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 411         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294d), board_ahci_pi }, /* ICH9 */
 412         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294e), board_ahci_pi }, /* ICH9M */
 413
 414         /* JMicron 360/1/3/5/6, match class to avoid IDE function */
 415         { PCI_VENDOR_ID_JMICRON, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 416           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci_ign_iferr },
 417
 418         /* ATI */
 419         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4380), board_ahci_sb600 }, /* ATI SB600 */
 420         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4390), board_ahci_sb600 }, /* ATI SB700 */
 421
 422         /* VIA */
 423         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x3349), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 424         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x6287), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 425
 426         /* NVIDIA */
 427         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044c), board_ahci },            /* MCP65 */
 428         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044d), board_ahci },            /* MCP65 */
 429         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044e), board_ahci },            /* MCP65 */
 430         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044f), board_ahci },            /* MCP65 */
 431         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045c), board_ahci },            /* MCP65 */
 432         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045d), board_ahci },            /* MCP65 */
 433         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045e), board_ahci },            /* MCP65 */
 434         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045f), board_ahci },            /* MCP65 */
 435         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0550), board_ahci },            /* MCP67 */
 436         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0551), board_ahci },            /* MCP67 */
 437         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0552), board_ahci },            /* MCP67 */
 438         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0553), board_ahci },            /* MCP67 */
 439         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0554), board_ahci },            /* MCP67 */
 440         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0555), board_ahci },            /* MCP67 */
 441         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0556), board_ahci },            /* MCP67 */
 442         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0557), board_ahci },            /* MCP67 */
 443         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0558), board_ahci },            /* MCP67 */
 444         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0559), board_ahci },            /* MCP67 */
 445         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055a), board_ahci },            /* MCP67 */
 446         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055b), board_ahci },            /* MCP67 */
 447         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f0), board_ahci },            /* MCP73 */
 448         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f1), board_ahci },            /* MCP73 */
 449         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f2), board_ahci },            /* MCP73 */
 450         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f3), board_ahci },            /* MCP73 */
 451         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f4), board_ahci },            /* MCP73 */
 452         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f5), board_ahci },            /* MCP73 */
 453         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f6), board_ahci },            /* MCP73 */
 454         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f7), board_ahci },            /* MCP73 */
 455         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f8), board_ahci },            /* MCP73 */
 456         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f9), board_ahci },            /* MCP73 */
 457         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fa), board_ahci },            /* MCP73 */
 458         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fb), board_ahci },            /* MCP73 */
 459         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad0), board_ahci },            /* MCP77 */
 460         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad1), board_ahci },            /* MCP77 */
 461         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad2), board_ahci },            /* MCP77 */
 462         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad3), board_ahci },            /* MCP77 */
 463         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad4), board_ahci },            /* MCP77 */
 464         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad5), board_ahci },            /* MCP77 */
 465         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad6), board_ahci },            /* MCP77 */
 466         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad7), board_ahci },            /* MCP77 */
 467         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad8), board_ahci },            /* MCP77 */
 468         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad9), board_ahci },            /* MCP77 */
 469         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ada), board_ahci },            /* MCP77 */
 470         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0adb), board_ahci },            /* MCP77 */
 471
 472         /* SiS */
 473         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1184), board_ahci }, /* SiS 966 */
 474         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1185), board_ahci }, /* SiS 966 */
 475         { PCI_VDEVICE(SI, 0x0186), board_ahci }, /* SiS 968 */
 476
 477         /* Marvell */
 478         { PCI_VDEVICE(MARVELL, 0x6145), board_ahci_mv },        /* 6145 */
 479
 480         /* Generic, PCI class code for AHCI */
 481         { PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 482           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci },
 483
 484         { }     /* terminate list */
 485 };
 486
 487
 488 static struct pci_driver ahci_pci_driver = {
 489         .name                   = DRV_NAME,
 490         .id_table               = ahci_pci_tbl,
 491         .probe                  = ahci_init_one,
 492         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 493 #ifdef CONFIG_PM
 494         .suspend                = ahci_pci_device_suspend,
 495         .resume                 = ahci_pci_device_resume,
 496 #endif
 497 };
 498
 499
 500 static inline int ahci_nr_ports(u32 cap)
 501 {
 502         return (cap & 0x1f) + 1;
 503 }
 504
 505 static inline void __iomem *__ahci_port_base(struct ata_host *host,
 506                                              unsigned int port_no)
 507 {
 508         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 509
 510         return mmio + 0x100 + (port_no * 0x80);
 511 }
 512
 513 static inline void __iomem *ahci_port_base(struct ata_port *ap)
 514 {
 515         return __ahci_port_base(ap->host, ap->port_no);
 516 }
 517
 518 /**
 519  *      ahci_save_initial_config - Save and fixup initial config values
 520  *      @pdev: target PCI device
 521  *      @pi: associated ATA port info
 522  *      @hpriv: host private area to store config values
 523  *
 524  *      Some registers containing configuration info might be setup by
 525  *      BIOS and might be cleared on reset.  This function saves the
 526  *      initial values of those registers into @hpriv such that they
 527  *      can be restored after controller reset.
 528  *
 529  *      If inconsistent, config values are fixed up by this function.
 530  *
 531  *      LOCKING:
 532  *      None.
 533  */
 534 static void ahci_save_initial_config(struct pci_dev *pdev,
 535                                      const struct ata_port_info *pi,
 536                                      struct ahci_host_priv *hpriv)
 537 {
 538         void __iomem *mmio = pcim_iomap_table(pdev)[AHCI_PCI_BAR];
 539         u32 cap, port_map;
 540         int i;
 541
 542         /* Values prefixed with saved_ are written back to host after
 543          * reset.  Values without are used for driver operation.
 544          */
 545         hpriv->saved_cap = cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 546         hpriv->saved_port_map = port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 547
 548         /* some chips lie about 64bit support */
 549         if ((cap & HOST_CAP_64) && (pi->flags & AHCI_FLAG_32BIT_ONLY)) {
 550                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 551                            "controller can't do 64bit DMA, forcing 32bit\n");
 552                 cap &= ~HOST_CAP_64;
 553         }
 554
 555         /* fixup zero port_map */
 556         if (!port_map) {
 557                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 558                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 559                            "PORTS_IMPL is zero, forcing 0x%x\n", port_map);
 560
 561                 /* write the fixed up value to the PI register */
 562                 hpriv->saved_port_map = port_map;
 563         }
 564
 565         /*
 566          * Temporary Marvell 6145 hack: PATA port presence
 567          * is asserted through the standard AHCI port
 568          * presence register, as bit 4 (counting from 0)
 569          */
 570         if (pi->flags & AHCI_FLAG_MV_PATA) {
 571                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 572                            "MV_AHCI HACK: port_map %x -> %x\n",
 573                            hpriv->port_map,
 574                            hpriv->port_map & 0xf);
 575
 576                 port_map &= 0xf;
 577         }
 578
 579         /* cross check port_map and cap.n_ports */
 580         if (pi->flags & AHCI_FLAG_HONOR_PI) {
 581                 u32 tmp_port_map = port_map;
 582                 int n_ports = ahci_nr_ports(cap);
 583
 584                 for (i = 0; i < AHCI_MAX_PORTS && n_ports; i++) {
 585                         if (tmp_port_map & (1 << i)) {
 586                                 n_ports--;
 587                                 tmp_port_map &= ~(1 << i);
 588                         }
 589                 }
 590
 591                 /* Whine if inconsistent.  No need to update cap.
 592                  * port_map is used to determine number of ports.
 593                  */
 594                 if (n_ports || tmp_port_map)
 595                         dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 596                                    "nr_ports (%u) and implemented port map "
 597                                    "(0x%x) don't match\n",
 598                                    ahci_nr_ports(cap), port_map);
 599         } else {
 600                 /* fabricate port_map from cap.nr_ports */
 601                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 602         }
 603
 604         /* record values to use during operation */
 605         hpriv->cap = cap;
 606         hpriv->port_map = port_map;
 607 }
 608
 609 /**
 610  *      ahci_restore_initial_config - Restore initial config
 611  *      @host: target ATA host
 612  *
 613  *      Restore initial config stored by ahci_save_initial_config().
 614  *
 615  *      LOCKING:
 616  *      None.
 617  */
 618 static void ahci_restore_initial_config(struct ata_host *host)
 619 {
 620         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 621         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 622
 623         writel(hpriv->saved_cap, mmio + HOST_CAP);
 624         writel(hpriv->saved_port_map, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 625         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
 626 }
 627
 628 static u32 ahci_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in)
 629 {
 630         unsigned int sc_reg;
 631
 632         switch (sc_reg_in) {
 633         case SCR_STATUS:        sc_reg = 0; break;
 634         case SCR_CONTROL:       sc_reg = 1; break;
 635         case SCR_ERROR:         sc_reg = 2; break;
 636         case SCR_ACTIVE:        sc_reg = 3; break;
 637         default:
 638                 return 0xffffffffU;
 639         }
 640
 641         return readl(ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 642 }
 643
 644
 645 static void ahci_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in,
 646                                u32 val)
 647 {
 648         unsigned int sc_reg;
 649
 650         switch (sc_reg_in) {
 651         case SCR_STATUS:        sc_reg = 0; break;
 652         case SCR_CONTROL:       sc_reg = 1; break;
 653         case SCR_ERROR:         sc_reg = 2; break;
 654         case SCR_ACTIVE:        sc_reg = 3; break;
 655         default:
 656                 return;
 657         }
 658
 659         writel(val, ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 660 }
 661
 662 static void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 663 {
 664         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 665         u32 tmp;
 666
 667         /* start DMA */
 668         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 669         tmp |= PORT_CMD_START;
 670         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 671         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 672 }
 673
 674 static int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 675 {
 676         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 677         u32 tmp;
 678
 679         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 680
 681         /* check if the HBA is idle */
 682         if ((tmp & (PORT_CMD_START | PORT_CMD_LIST_ON)) == 0)
 683                 return 0;
 684
 685         /* setting HBA to idle */
 686         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 687         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 688
 689         /* wait for engine to stop. This could be as long as 500 msec */
 690         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
 691                                 PORT_CMD_LIST_ON, PORT_CMD_LIST_ON, 1, 500);
 692         if (tmp & PORT_CMD_LIST_ON)
 693                 return -EIO;
 694
 695         return 0;
 696 }
 697
 698 static void ahci_start_fis_rx(struct ata_port *ap)
 699 {
 700         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 701         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 702         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 703         u32 tmp;
 704
 705         /* set FIS registers */
 706         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 707                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16,
 708                        port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 709         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 710
 711         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 712                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16,
 713                        port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 714         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 715
 716         /* enable FIS reception */
 717         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 718         tmp |= PORT_CMD_FIS_RX;
 719         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 720
 721         /* flush */
 722         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 723 }
 724
 725 static int ahci_stop_fis_rx(struct ata_port *ap)
 726 {
 727         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 728         u32 tmp;
 729
 730         /* disable FIS reception */
 731         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 732         tmp &= ~PORT_CMD_FIS_RX;
 733         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 734
 735         /* wait for completion, spec says 500ms, give it 1000 */
 736         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD, PORT_CMD_FIS_ON,
 737                                 PORT_CMD_FIS_ON, 10, 1000);
 738         if (tmp & PORT_CMD_FIS_ON)
 739                 return -EBUSY;
 740
 741         return 0;
 742 }
 743
 744 static void ahci_power_up(struct ata_port *ap)
 745 {
 746         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 747         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 748         u32 cmd;
 749
 750         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 751
 752         /* spin up device */
 753         if (hpriv->cap & HOST_CAP_SSS) {
 754                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 755                 writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 756         }
 757
 758         /* wake up link */
 759         writel(cmd | PORT_CMD_ICC_ACTIVE, port_mmio + PORT_CMD);
 760 }
 761
 762 #ifdef CONFIG_PM
 763 static void ahci_power_down(struct ata_port *ap)
 764 {
 765         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 766         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 767         u32 cmd, scontrol;
 768
 769         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_SSS))
 770                 return;
 771
 772         /* put device into listen mode, first set PxSCTL.DET to 0 */
 773         scontrol = readl(port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 774         scontrol &= ~0xf;
 775         writel(scontrol, port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 776
 777         /* then set PxCMD.SUD to 0 */
 778         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 779         cmd &= ~PORT_CMD_SPIN_UP;
 780         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 781 }
 782 #endif
 783
 784 static void ahci_start_port(struct ata_port *ap)
 785 {
 786         /* enable FIS reception */
 787         ahci_start_fis_rx(ap);
 788
 789         /* enable DMA */
 790         ahci_start_engine(ap);
 791 }
 792
 793 static int ahci_deinit_port(struct ata_port *ap, const char **emsg)
 794 {
 795         int rc;
 796
 797         /* disable DMA */
 798         rc = ahci_stop_engine(ap);
 799         if (rc) {
 800                 *emsg = "failed to stop engine";
 801                 return rc;
 802         }
 803
 804         /* disable FIS reception */
 805         rc = ahci_stop_fis_rx(ap);
 806         if (rc) {
 807                 *emsg = "failed stop FIS RX";
 808                 return rc;
 809         }
 810
 811         return 0;
 812 }
 813
 814 static int ahci_reset_controller(struct ata_host *host)
 815 {
 816         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
 817         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 818         u32 tmp;
 819
 820         /* global controller reset */
 821         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 822         if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
 823                 writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
 824                 readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
 825         }
 826
 827         /* reset must complete within 1 second, or
 828          * the hardware should be considered fried.
 829          */
 830         ssleep(1);
 831
 832         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 833         if (tmp & HOST_RESET) {
 834                 dev_printk(KERN_ERR, host->dev,
 835                            "controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
 836                 return -EIO;
 837         }
 838
 839         /* turn on AHCI mode */
 840         writel(HOST_AHCI_EN, mmio + HOST_CTL);
 841         (void) readl(mmio + HOST_CTL);  /* flush */
 842
 843         /* some registers might be cleared on reset.  restore initial values */
 844         ahci_restore_initial_config(host);
 845
 846         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
 847                 u16 tmp16;
 848
 849                 /* configure PCS */
 850                 pci_read_config_word(pdev, 0x92, &tmp16);
 851                 tmp16 |= 0xf;
 852                 pci_write_config_word(pdev, 0x92, tmp16);
 853         }
 854
 855         return 0;
 856 }
 857
 858 static void ahci_port_init(struct pci_dev *pdev, struct ata_port *ap,
 859                            int port_no, void __iomem *mmio,
 860                            void __iomem *port_mmio)
 861 {
 862         const char *emsg = NULL;
 863         int rc;
 864         u32 tmp;
 865
 866         /* make sure port is not active */
 867         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
 868         if (rc)
 869                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 870                            "%s (%d)\n", emsg, rc);
 871
 872         /* clear SError */
 873         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 874         VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
 875         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 876
 877         /* clear port IRQ */
 878         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 879         VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
 880         if (tmp)
 881                 writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 882
 883         writel(1 << port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
 884 }
 885
 886 static void ahci_init_controller(struct ata_host *host)
 887 {
 888         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
 889         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 890         int i;
 891         void __iomem *port_mmio;
 892         u32 tmp;
 893
 894         if (host->ports[0]->flags & AHCI_FLAG_MV_PATA) {
 895                 port_mmio = __ahci_port_base(host, 4);
 896
 897                 writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 898
 899                 /* clear port IRQ */
 900                 tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 901                 VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
 902                 if (tmp)
 903                         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 904         }
 905
 906         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
 907                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
 908
 909                 port_mmio = ahci_port_base(ap);
 910                 if (ata_port_is_dummy(ap))
 911                         continue;
 912
 913                 ahci_port_init(pdev, ap, i, mmio, port_mmio);
 914         }
 915
 916         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 917         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
 918         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
 919         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 920         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
 921 }
 922
 923 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
 924 {
 925         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 926         struct ata_taskfile tf;
 927         u32 tmp;
 928
 929         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
 930         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
 931         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
 932         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
 933         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
 934
 935         return ata_dev_classify(&tf);
 936 }
 937
 938 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
 939                                u32 opts)
 940 {
 941         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
 942
 943         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
 944
 945         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
 946         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
 947         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
 948         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
 949 }
 950
 951 static int ahci_clo(struct ata_port *ap)
 952 {
 953         void __iomem *port_mmio = ap->ioaddr.cmd_addr;
 954         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 955         u32 tmp;
 956
 957         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO))
 958                 return -EOPNOTSUPP;
 959
 960         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 961         tmp |= PORT_CMD_CLO;
 962         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 963
 964         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
 965                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
 966         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
 967                 return -EIO;
 968
 969         return 0;
 970 }
 971
 972 static int ahci_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class,
 973                           unsigned long deadline)
 974 {
 975         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 976         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 977         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
 978         const char *reason = NULL;
 979         struct ata_taskfile tf;
 980         u32 tmp;
 981         u8 *fis;
 982         int rc;
 983
 984         DPRINTK("ENTER\n");
 985
 986         if (ata_port_offline(ap)) {
 987                 DPRINTK("PHY reports no device\n");
 988                 *class = ATA_DEV_NONE;
 989                 return 0;
 990         }
 991
 992         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
 993         rc = ahci_stop_engine(ap);
 994         if (rc) {
 995                 reason = "failed to stop engine";
 996                 goto fail_restart;
 997         }
 998
 999         /* check BUSY/DRQ, perform Command List Override if necessary */
1000         if (ahci_check_status(ap) & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
1001                 rc = ahci_clo(ap);
1002
1003                 if (rc == -EOPNOTSUPP) {
1004                         reason = "port busy but CLO unavailable";
1005                         goto fail_restart;
1006                 } else if (rc) {
1007                         reason = "port busy but CLO failed";
1008                         goto fail_restart;
1009                 }
1010         }
1011
1012         /* restart engine */
1013         ahci_start_engine(ap);
1014
1015         ata_tf_init(ap->device, &tf);
1016         fis = pp->cmd_tbl;
1017
1018         /* issue the first D2H Register FIS */
1019         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0,
1020                            cmd_fis_len | AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY);
1021
1022         tf.ctl |= ATA_SRST;
1023         ata_tf_to_fis(&tf, fis, 0);
1024         fis[1] &= ~(1 << 7);    /* turn off Command FIS bit */
1025
1026         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1027
1028         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE, 0x1, 0x1, 1, 500);
1029         if (tmp & 0x1) {
1030                 rc = -EIO;
1031                 reason = "1st FIS failed";
1032                 goto fail;
1033         }
1034
1035         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
1036         msleep(1);
1037
1038         /* issue the second D2H Register FIS */
1039         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len);
1040
1041         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
1042         ata_tf_to_fis(&tf, fis, 0);
1043         fis[1] &= ~(1 << 7);    /* turn off Command FIS bit */
1044
1045         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1046         readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1047
1048         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1049          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1050          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1051          * between when the ATA command register is written, and then
1052          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1053          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1054          * delay here as well.
1055          */
1056         msleep(150);
1057
1058         rc = ata_wait_ready(ap, deadline);
1059         /* link occupied, -ENODEV too is an error */
1060         if (rc) {
1061                 reason = "device not ready";
1062                 goto fail;
1063         }
1064         *class = ahci_dev_classify(ap);
1065
1066         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
1067         return 0;
1068
1069  fail_restart:
1070         ahci_start_engine(ap);
1071  fail:
1072         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "softreset failed (%s)\n", reason);
1073         return rc;
1074 }
1075
1076 static int ahci_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class,
1077                           unsigned long deadline)
1078 {
1079         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1080         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1081         struct ata_taskfile tf;
1082         int rc;
1083
1084         DPRINTK("ENTER\n");
1085
1086         ahci_stop_engine(ap);
1087
1088         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1089         ata_tf_init(ap->device, &tf);
1090         tf.command = 0x80;
1091         ata_tf_to_fis(&tf, d2h_fis, 0);
1092
1093         rc = sata_std_hardreset(ap, class, deadline);
1094
1095         ahci_start_engine(ap);
1096
1097         if (rc == 0 && ata_port_online(ap))
1098                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1099         if (*class == ATA_DEV_UNKNOWN)
1100                 *class = ATA_DEV_NONE;
1101
1102         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1103         return rc;
1104 }
1105
1106 static int ahci_vt8251_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class,
1107                                  unsigned long deadline)
1108 {
1109         int rc;
1110
1111         DPRINTK("ENTER\n");
1112
1113         ahci_stop_engine(ap);
1114
1115         rc = sata_port_hardreset(ap, sata_ehc_deb_timing(&ap->eh_context),
1116                                  deadline);
1117
1118         /* vt8251 needs SError cleared for the port to operate */
1119         ahci_scr_write(ap, SCR_ERROR, ahci_scr_read(ap, SCR_ERROR));
1120
1121         ahci_start_engine(ap);
1122
1123         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1124
1125         /* vt8251 doesn't clear BSY on signature FIS reception,
1126          * request follow-up softreset.
1127          */
1128         return rc ?: -EAGAIN;
1129 }
1130
1131 static void ahci_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
1132 {
1133         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1134         u32 new_tmp, tmp;
1135
1136         ata_std_postreset(ap, class);
1137
1138         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
1139         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1140         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
1141                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
1142         else
1143                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
1144         if (new_tmp != tmp) {
1145                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1146                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1147         }
1148 }
1149
1150 static u8 ahci_check_status(struct ata_port *ap)
1151 {
1152         void __iomem *mmio = ap->ioaddr.cmd_addr;
1153
1154         return readl(mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1155 }
1156
1157 static void ahci_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
1158 {
1159         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1160         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1161
1162         ata_tf_from_fis(d2h_fis, tf);
1163 }
1164
1165 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
1166 {
1167         struct scatterlist *sg;
1168         struct ahci_sg *ahci_sg;
1169         unsigned int n_sg = 0;
1170
1171         VPRINTK("ENTER\n");
1172
1173         /*
1174          * Next, the S/G list.
1175          */
1176         ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
1177         ata_for_each_sg(sg, qc) {
1178                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
1179                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
1180
1181                 ahci_sg->addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
1182                 ahci_sg->addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
1183                 ahci_sg->flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
1184
1185                 ahci_sg++;
1186                 n_sg++;
1187         }
1188
1189         return n_sg;
1190 }
1191
1192 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1193 {
1194         struct ata_port *ap = qc->ap;
1195         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1196         int is_atapi = is_atapi_taskfile(&qc->tf);
1197         void *cmd_tbl;
1198         u32 opts;
1199         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1200         unsigned int n_elem;
1201
1202         /*
1203          * Fill in command table information.  First, the header,
1204          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
1205          */
1206         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1207
1208         ata_tf_to_fis(&qc->tf, cmd_tbl, 0);
1209         if (is_atapi) {
1210                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
1211                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
1212         }
1213
1214         n_elem = 0;
1215         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
1216                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
1217
1218         /*
1219          * Fill in command slot information.
1220          */
1221         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16;
1222         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1223                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
1224         if (is_atapi)
1225                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
1226
1227         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
1228 }
1229
1230 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
1231 {
1232         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1233         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
1234         unsigned int err_mask = 0, action = 0;
1235         struct ata_queued_cmd *qc;
1236         u32 serror;
1237
1238         ata_ehi_clear_desc(ehi);
1239
1240         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
1241         serror = ahci_scr_read(ap, SCR_ERROR);
1242         ahci_scr_write(ap, SCR_ERROR, serror);
1243
1244         /* analyze @irq_stat */
1245         ata_ehi_push_desc(ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
1246
1247         /* some controllers set IRQ_IF_ERR on device errors, ignore it */
1248         if (ap->flags & AHCI_FLAG_IGN_IRQ_IF_ERR)
1249                 irq_stat &= ~PORT_IRQ_IF_ERR;
1250
1251         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR) {
1252                 err_mask |= AC_ERR_DEV;
1253                 if (ap->flags & AHCI_FLAG_IGN_SERR_INTERNAL)
1254                         serror &= ~SERR_INTERNAL;
1255         }
1256
1257         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
1258                 err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
1259                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
1260         }
1261
1262         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
1263                 err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
1264                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
1265                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", interface fatal error");
1266         }
1267
1268         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
1269                 ata_ehi_hotplugged(ehi);
1270                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", %s", irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
1271                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
1272         }
1273
1274         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
1275                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
1276
1277                 err_mask |= AC_ERR_HSM;
1278                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
1279                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", unknown FIS %08x %08x %08x %08x",
1280                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
1281         }
1282
1283         /* okay, let's hand over to EH */
1284         ehi->serror |= serror;
1285         ehi->action |= action;
1286
1287         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
1288         if (qc)
1289                 qc->err_mask |= err_mask;
1290         else
1291                 ehi->err_mask |= err_mask;
1292
1293         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
1294                 ata_port_freeze(ap);
1295         else
1296                 ata_port_abort(ap);
1297 }
1298
1299 static void ahci_port_intr(struct ata_port *ap)
1300 {
1301         void __iomem *port_mmio = ap->ioaddr.cmd_addr;
1302         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
1303         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1304         u32 status, qc_active;
1305         int rc, known_irq = 0;
1306
1307         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1308         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1309
1310         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
1311                 ahci_error_intr(ap, status);
1312                 return;
1313         }
1314
1315         if (ap->sactive)
1316                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1317         else
1318                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1319
1320         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active, NULL);
1321         if (rc > 0)
1322                 return;
1323         if (rc < 0) {
1324                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1325                 ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
1326                 ata_port_freeze(ap);
1327                 return;
1328         }
1329
1330         /* hmmm... a spurious interupt */
1331
1332         /* if !NCQ, ignore.  No modern ATA device has broken HSM
1333          * implementation for non-NCQ commands.
1334          */
1335         if (!ap->sactive)
1336                 return;
1337
1338         if (status & PORT_IRQ_D2H_REG_FIS) {
1339                 if (!pp->ncq_saw_d2h)
1340                         ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1341                                 "D2H reg with I during NCQ, "
1342                                 "this message won't be printed again\n");
1343                 pp->ncq_saw_d2h = 1;
1344                 known_irq = 1;
1345         }
1346
1347         if (status & PORT_IRQ_DMAS_FIS) {
1348                 if (!pp->ncq_saw_dmas)
1349                         ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1350                                 "DMAS FIS during NCQ, "
1351                                 "this message won't be printed again\n");
1352                 pp->ncq_saw_dmas = 1;
1353                 known_irq = 1;
1354         }
1355
1356         if (status & PORT_IRQ_SDB_FIS) {
1357                 const __le32 *f = pp->rx_fis + RX_FIS_SDB;
1358
1359                 if (le32_to_cpu(f[1])) {
1360                         /* SDB FIS containing spurious completions
1361                          * might be dangerous, whine and fail commands
1362                          * with HSM violation.  EH will turn off NCQ
1363                          * after several such failures.
1364                          */
1365                         ata_ehi_push_desc(ehi,
1366                                 "spurious completions during NCQ "
1367                                 "issue=0x%x SAct=0x%x FIS=%08x:%08x",
1368                                 readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE),
1369                                 readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT),
1370                                 le32_to_cpu(f[0]), le32_to_cpu(f[1]));
1371                         ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1372                         ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
1373                         ata_port_freeze(ap);
1374                 } else {
1375                         if (!pp->ncq_saw_sdb)
1376                                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1377                                         "spurious SDB FIS %08x:%08x during NCQ, "
1378                                         "this message won't be printed again\n",
1379                                         le32_to_cpu(f[0]), le32_to_cpu(f[1]));
1380                         pp->ncq_saw_sdb = 1;
1381                 }
1382                 known_irq = 1;
1383         }
1384
1385         if (!known_irq)
1386                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "spurious interrupt "
1387                                 "(irq_stat 0x%x active_tag 0x%x sactive 0x%x)\n",
1388                                 status, ap->active_tag, ap->sactive);
1389 }
1390
1391 static void ahci_irq_clear(struct ata_port *ap)
1392 {
1393         /* TODO */
1394 }
1395
1396 static irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1397 {
1398         struct ata_host *host = dev_instance;
1399         struct ahci_host_priv *hpriv;
1400         unsigned int i, handled = 0;
1401         void __iomem *mmio;
1402         u32 irq_stat, irq_ack = 0;
1403
1404         VPRINTK("ENTER\n");
1405
1406         hpriv = host->private_data;
1407         mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1408
1409         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
1410         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
1411         irq_stat &= hpriv->port_map;
1412         if (!irq_stat)
1413                 return IRQ_NONE;
1414
1415         spin_lock(&host->lock);
1416
1417         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1418                 struct ata_port *ap;
1419
1420                 if (!(irq_stat & (1 << i)))
1421                         continue;
1422
1423                 ap = host->ports[i];
1424                 if (ap) {
1425                         ahci_port_intr(ap);
1426                         VPRINTK("port %u\n", i);
1427                 } else {
1428                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
1429                         if (ata_ratelimit())
1430                                 dev_printk(KERN_WARNING, host->dev,
1431                                         "interrupt on disabled port %u\n", i);
1432                 }
1433
1434                 irq_ack |= (1 << i);
1435         }
1436
1437         if (irq_ack) {
1438                 writel(irq_ack, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1439                 handled = 1;
1440         }
1441
1442         spin_unlock(&host->lock);
1443
1444         VPRINTK("EXIT\n");
1445
1446         return IRQ_RETVAL(handled);
1447 }
1448
1449 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1450 {
1451         struct ata_port *ap = qc->ap;
1452         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1453
1454         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
1455                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1456         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1457         readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1458
1459         return 0;
1460 }
1461
1462 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
1463 {
1464         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1465
1466         /* turn IRQ off */
1467         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1468 }
1469
1470 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
1471 {
1472         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1473         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1474         u32 tmp;
1475
1476         /* clear IRQ */
1477         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1478         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1479         writel(1 << ap->port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1480
1481         /* turn IRQ back on */
1482         writel(DEF_PORT_IRQ, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1483 }
1484
1485 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
1486 {
1487         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
1488                 /* restart engine */
1489                 ahci_stop_engine(ap);
1490                 ahci_start_engine(ap);
1491         }
1492
1493         /* perform recovery */
1494         ata_do_eh(ap, ata_std_prereset, ahci_softreset, ahci_hardreset,
1495                   ahci_postreset);
1496 }
1497
1498 static void ahci_vt8251_error_handler(struct ata_port *ap)
1499 {
1500         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
1501                 /* restart engine */
1502                 ahci_stop_engine(ap);
1503                 ahci_start_engine(ap);
1504         }
1505
1506         /* perform recovery */
1507         ata_do_eh(ap, ata_std_prereset, ahci_softreset, ahci_vt8251_hardreset,
1508                   ahci_postreset);
1509 }
1510
1511 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
1512 {
1513         struct ata_port *ap = qc->ap;
1514
1515         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED) {
1516                 /* make DMA engine forget about the failed command */
1517                 ahci_stop_engine(ap);
1518                 ahci_start_engine(ap);
1519         }
1520 }
1521
1522 #ifdef CONFIG_PM
1523 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
1524 {
1525         const char *emsg = NULL;
1526         int rc;
1527
1528         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1529         if (rc == 0)
1530                 ahci_power_down(ap);
1531         else {
1532                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "%s (%d)\n", emsg, rc);
1533                 ahci_start_port(ap);
1534         }
1535
1536         return rc;
1537 }
1538
1539 static int ahci_port_resume(struct ata_port *ap)
1540 {
1541         ahci_power_up(ap);
1542         ahci_start_port(ap);
1543
1544         return 0;
1545 }
1546
1547 static int ahci_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
1548 {
1549         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
1550         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1551         u32 ctl;
1552
1553         if (mesg.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
1554                 /* AHCI spec rev1.1 section 8.3.3:
1555                  * Software must disable interrupts prior to requesting a
1556                  * transition of the HBA to D3 state.
1557                  */
1558                 ctl = readl(mmio + HOST_CTL);
1559                 ctl &= ~HOST_IRQ_EN;
1560                 writel(ctl, mmio + HOST_CTL);
1561                 readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
1562         }
1563
1564         return ata_pci_device_suspend(pdev, mesg);
1565 }
1566
1567 static int ahci_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
1568 {
1569         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
1570         int rc;
1571
1572         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
1573         if (rc)
1574                 return rc;
1575
1576         if (pdev->dev.power.power_state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
1577                 rc = ahci_reset_controller(host);
1578                 if (rc)
1579                         return rc;
1580
1581                 ahci_init_controller(host);
1582         }
1583
1584         ata_host_resume(host);
1585
1586         return 0;
1587 }
1588 #endif
1589
1590 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
1591 {
1592         struct device *dev = ap->host->dev;
1593         struct ahci_port_priv *pp;
1594         void *mem;
1595         dma_addr_t mem_dma;
1596         int rc;
1597
1598         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
1599         if (!pp)
1600                 return -ENOMEM;
1601
1602         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
1603         if (rc)
1604                 return rc;
1605
1606         mem = dmam_alloc_coherent(dev, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ, &mem_dma,
1607                                   GFP_KERNEL);
1608         if (!mem)
1609                 return -ENOMEM;
1610         memset(mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
1611
1612         /*
1613          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
1614          * 32 bytes each in size
1615          */
1616         pp->cmd_slot = mem;
1617         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
1618
1619         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
1620         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
1621
1622         /*
1623          * Second item: Received-FIS area
1624          */
1625         pp->rx_fis = mem;
1626         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
1627
1628         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
1629         mem_dma += AHCI_RX_FIS_SZ;
1630
1631         /*
1632          * Third item: data area for storing a single command
1633          * and its scatter-gather table
1634          */
1635         pp->cmd_tbl = mem;
1636         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
1637
1638         ap->private_data = pp;
1639
1640         /* engage engines, captain */
1641         return ahci_port_resume(ap);
1642 }
1643
1644 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
1645 {
1646         const char *emsg = NULL;
1647         int rc;
1648
1649         /* de-initialize port */
1650         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1651         if (rc)
1652                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "%s (%d)\n", emsg, rc);
1653 }
1654
1655 static int ahci_configure_dma_masks(struct pci_dev *pdev, int using_dac)
1656 {
1657         int rc;
1658
1659         if (using_dac &&
1660             !pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK)) {
1661                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
1662                 if (rc) {
1663                         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1664                         if (rc) {
1665                                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1666                                            "64-bit DMA enable failed\n");
1667                                 return rc;
1668                         }
1669                 }
1670         } else {
1671                 rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1672                 if (rc) {
1673                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1674                                    "32-bit DMA enable failed\n");
1675                         return rc;
1676                 }
1677                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1678                 if (rc) {
1679                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1680                                    "32-bit consistent DMA enable failed\n");
1681                         return rc;
1682                 }
1683         }
1684         return 0;
1685 }
1686
1687 static void ahci_print_info(struct ata_host *host)
1688 {
1689         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1690         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1691         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1692         u32 vers, cap, impl, speed;
1693         const char *speed_s;
1694         u16 cc;
1695         const char *scc_s;
1696
1697         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
1698         cap = hpriv->cap;
1699         impl = hpriv->port_map;
1700
1701         speed = (cap >> 20) & 0xf;
1702         if (speed == 1)
1703                 speed_s = "1.5";
1704         else if (speed == 2)
1705                 speed_s = "3";
1706         else
1707                 speed_s = "?";
1708
1709         pci_read_config_word(pdev, 0x0a, &cc);
1710         if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
1711                 scc_s = "IDE";
1712         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_SATA)
1713                 scc_s = "SATA";
1714         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_RAID)
1715                 scc_s = "RAID";
1716         else
1717                 scc_s = "unknown";
1718
1719         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
1720                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
1721                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
1722                 ,
1723
1724                 (vers >> 24) & 0xff,
1725                 (vers >> 16) & 0xff,
1726                 (vers >> 8) & 0xff,
1727                 vers & 0xff,
1728
1729                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
1730                 (cap & 0x1f) + 1,
1731                 speed_s,
1732                 impl,
1733                 scc_s);
1734
1735         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
1736                 "flags: "
1737                 "%s%s%s%s%s%s"
1738                 "%s%s%s%s%s%s%s\n"
1739                 ,
1740
1741                 cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
1742                 cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
1743                 cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
1744                 cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
1745                 cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
1746                 cap & (1 << 25) ? "led " : "",
1747
1748                 cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
1749                 cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
1750                 cap & (1 << 18) ? "only " : "",
1751                 cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
1752                 cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
1753                 cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
1754                 cap & (1 << 13) ? "part " : ""
1755                 );
1756 }
1757
1758 static int ahci_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
1759 {
1760         static int printed_version;
1761         struct ata_port_info pi = ahci_port_info[ent->driver_data];
1762         const struct ata_port_info *ppi[] = { &pi, NULL };
1763         struct device *dev = &pdev->dev;
1764         struct ahci_host_priv *hpriv;
1765         struct ata_host *host;
1766         int i, rc;
1767
1768         VPRINTK("ENTER\n");
1769
1770         WARN_ON(ATA_MAX_QUEUE > AHCI_MAX_CMDS);
1771
1772         if (!printed_version++)
1773                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
1774
1775         /* acquire resources */
1776         rc = pcim_enable_device(pdev);
1777         if (rc)
1778                 return rc;
1779
1780         rc = pcim_iomap_regions(pdev, 1 << AHCI_PCI_BAR, DRV_NAME);
1781         if (rc == -EBUSY)
1782                 pcim_pin_device(pdev);
1783         if (rc)
1784                 return rc;
1785
1786         if ((pi.flags & AHCI_FLAG_NO_MSI) || pci_enable_msi(pdev))
1787                 pci_intx(pdev, 1);
1788
1789         hpriv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
1790         if (!hpriv)
1791                 return -ENOMEM;
1792
1793         /* save initial config */
1794         ahci_save_initial_config(pdev, &pi, hpriv);
1795
1796         /* prepare host */
1797         if (!(pi.flags & AHCI_FLAG_NO_NCQ) && (hpriv->cap & HOST_CAP_NCQ))
1798                 pi.flags |= ATA_FLAG_NCQ;
1799
1800         host = ata_host_alloc_pinfo(&pdev->dev, ppi, fls(hpriv->port_map));
1801         if (!host)
1802                 return -ENOMEM;
1803         host->iomap = pcim_iomap_table(pdev);
1804         host->private_data = hpriv;
1805
1806         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1807                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1808                 void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1809
1810                 /* standard SATA port setup */
1811                 if (hpriv->port_map & (1 << i)) {
1812                         ap->ioaddr.cmd_addr = port_mmio;
1813                         ap->ioaddr.scr_addr = port_mmio + PORT_SCR;
1814                 }
1815
1816                 /* disabled/not-implemented port */
1817                 else
1818                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
1819         }
1820
1821         /* initialize adapter */
1822         rc = ahci_configure_dma_masks(pdev, hpriv->cap & HOST_CAP_64);
1823         if (rc)
1824                 return rc;
1825
1826         rc = ahci_reset_controller(host);
1827         if (rc)
1828                 return rc;
1829
1830         ahci_init_controller(host);
1831         ahci_print_info(host);
1832
1833         pci_set_master(pdev);
1834         return ata_host_activate(host, pdev->irq, ahci_interrupt, IRQF_SHARED,
1835                                  &ahci_sht);
1836 }
1837
1838 static int __init ahci_init(void)
1839 {
1840         return pci_register_driver(&ahci_pci_driver);
1841 }
1842
1843 static void __exit ahci_exit(void)
1844 {
1845         pci_unregister_driver(&ahci_pci_driver);
1846 }
1847
1848
1849 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
1850 MODULE_DESCRIPTION("AHCI SATA low-level driver");
1851 MODULE_LICENSE("GPL");
1852 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ahci_pci_tbl);
1853 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
1854
1855 module_init(ahci_init);
1856 module_exit(ahci_exit);