ide/pci/cmd640.c: add MODULE_LICENSE
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / ide / pci / cmd640.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995-1996  Linus Torvalds & authors (see below)
3  */
4
5 /*
6  *  Original authors:   abramov@cecmow.enet.dec.com (Igor Abramov)
7  *                      mlord@pobox.com (Mark Lord)
8  *
9  *  See linux/MAINTAINERS for address of current maintainer.
10  *
11  *  This file provides support for the advanced features and bugs
12  *  of IDE interfaces using the CMD Technologies 0640 IDE interface chip.
13  *
14  *  These chips are basically fucked by design, and getting this driver
15  *  to work on every motherboard design that uses this screwed chip seems
16  *  bloody well impossible.  However, we're still trying.
17  *
18  *  Version 0.97 worked for everybody.
19  *
20  *  User feedback is essential.  Many thanks to the beta test team:
21  *
22  *  A.Hartgers@stud.tue.nl, JZDQC@CUNYVM.CUNY.edu, abramov@cecmow.enet.dec.com,
23  *  bardj@utopia.ppp.sn.no, bart@gaga.tue.nl, bbol001@cs.auckland.ac.nz,
24  *  chrisc@dbass.demon.co.uk, dalecki@namu26.Num.Math.Uni-Goettingen.de,
25  *  derekn@vw.ece.cmu.edu, florian@btp2x3.phy.uni-bayreuth.de,
26  *  flynn@dei.unipd.it, gadio@netvision.net.il, godzilla@futuris.net,
27  *  j@pobox.com, jkemp1@mises.uni-paderborn.de, jtoppe@hiwaay.net,
28  *  kerouac@ssnet.com, meskes@informatik.rwth-aachen.de, hzoli@cs.elte.hu,
29  *  peter@udgaard.isgtec.com, phil@tazenda.demon.co.uk, roadcapw@cfw.com,
30  *  s0033las@sun10.vsz.bme.hu, schaffer@tam.cornell.edu, sjd@slip.net,
31  *  steve@ei.org, ulrpeg@bigcomm.gun.de, ism@tardis.ed.ac.uk, mack@cray.com
32  *  liug@mama.indstate.edu, and others.
33  *
34  *  Version 0.01        Initial version, hacked out of ide.c,
35  *                      and #include'd rather than compiled separately.
36  *                      This will get cleaned up in a subsequent release.
37  *
38  *  Version 0.02        Fixes for vlb initialization code, enable prefetch
39  *                      for versions 'B' and 'C' of chip by default,
40  *                      some code cleanup.
41  *
42  *  Version 0.03        Added reset of secondary interface,
43  *                      and black list for devices which are not compatible
44  *                      with prefetch mode. Separate function for setting
45  *                      prefetch is added, possibly it will be called some
46  *                      day from ioctl processing code.
47  *
48  *  Version 0.04        Now configs/compiles separate from ide.c
49  *
50  *  Version 0.05        Major rewrite of interface timing code.
51  *                      Added new function cmd640_set_mode to set PIO mode
52  *                      from ioctl call. New drives added to black list.
53  *
54  *  Version 0.06        More code cleanup. Prefetch is enabled only for
55  *                      detected hard drives, not included in prefetch
56  *                      black list.
57  *
58  *  Version 0.07        Changed to more conservative drive tuning policy.
59  *                      Unknown drives, which report PIO < 4 are set to
60  *                      (reported_PIO - 1) if it is supported, or to PIO0.
61  *                      List of known drives extended by info provided by
62  *                      CMD at their ftp site.
63  *
64  *  Version 0.08        Added autotune/noautotune support.
65  *
66  *  Version 0.09        Try to be smarter about 2nd port enabling.
67  *  Version 0.10        Be nice and don't reset 2nd port.
68  *  Version 0.11        Try to handle more weird situations.
69  *
70  *  Version 0.12        Lots of bug fixes from Laszlo Peter
71  *                      irq unmasking disabled for reliability.
72  *                      try to be even smarter about the second port.
73  *                      tidy up source code formatting.
74  *  Version 0.13        permit irq unmasking again.
75  *  Version 0.90        massive code cleanup, some bugs fixed.
76  *                      defaults all drives to PIO mode0, prefetch off.
77  *                      autotune is OFF by default, with compile time flag.
78  *                      prefetch can be turned OFF/ON using "hdparm -p8/-p9"
79  *                       (requires hdparm-3.1 or newer)
80  *  Version 0.91        first release to linux-kernel list.
81  *  Version 0.92        move initial reg dump to separate callable function
82  *                      change "readahead" to "prefetch" to avoid confusion
83  *  Version 0.95        respect original BIOS timings unless autotuning.
84  *                      tons of code cleanup and rearrangement.
85  *                      added CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED option
86  *                      prevent use of unmask when prefetch is on
87  *  Version 0.96        prevent use of io_32bit when prefetch is off
88  *  Version 0.97        fix VLB secondary interface for sjd@slip.net
89  *                      other minor tune-ups:  0.96 was very good.
90  *  Version 0.98        ignore PCI version when disabled by BIOS
91  *  Version 0.99        display setup/active/recovery clocks with PIO mode
92  *  Version 1.00        Mmm.. cannot depend on PCMD_ENA in all systems
93  *  Version 1.01        slow/fast devsel can be selected with "hdparm -p6/-p7"
94  *                       ("fast" is necessary for 32bit I/O in some systems)
95  *  Version 1.02        fix bug that resulted in slow "setup times"
96  *                       (patch courtesy of Zoltan Hidvegi)
97  */
98
99 #define CMD640_PREFETCH_MASKS 1
100
101 //#define CMD640_DUMP_REGS
102
103 #include <linux/types.h>
104 #include <linux/kernel.h>
105 #include <linux/delay.h>
106 #include <linux/hdreg.h>
107 #include <linux/ide.h>
108 #include <linux/init.h>
109
110 #include <asm/io.h>
111
112 /*
113  * This flag is set in ide.c by the parameter:  ide0=cmd640_vlb
114  */
115 int cmd640_vlb = 0;
116
117 /*
118  * CMD640 specific registers definition.
119  */
120
121 #define VID             0x00
122 #define DID             0x02
123 #define PCMD            0x04
124 #define   PCMD_ENA      0x01
125 #define PSTTS           0x06
126 #define REVID           0x08
127 #define PROGIF          0x09
128 #define SUBCL           0x0a
129 #define BASCL           0x0b
130 #define BaseA0          0x10
131 #define BaseA1          0x14
132 #define BaseA2          0x18
133 #define BaseA3          0x1c
134 #define INTLINE         0x3c
135 #define INPINE          0x3d
136
137 #define CFR             0x50
138 #define   CFR_DEVREV            0x03
139 #define   CFR_IDE01INTR         0x04
140 #define   CFR_DEVID             0x18
141 #define   CFR_AT_VESA_078h      0x20
142 #define   CFR_DSA1              0x40
143 #define   CFR_DSA0              0x80
144
145 #define CNTRL           0x51
146 #define   CNTRL_DIS_RA0         0x40
147 #define   CNTRL_DIS_RA1         0x80
148 #define   CNTRL_ENA_2ND         0x08
149
150 #define CMDTIM          0x52
151 #define ARTTIM0         0x53
152 #define DRWTIM0         0x54
153 #define ARTTIM1         0x55
154 #define DRWTIM1         0x56
155 #define ARTTIM23        0x57
156 #define   ARTTIM23_DIS_RA2      0x04
157 #define   ARTTIM23_DIS_RA3      0x08
158 #define DRWTIM23        0x58
159 #define BRST            0x59
160
161 /*
162  * Registers and masks for easy access by drive index:
163  */
164 static u8 prefetch_regs[4]  = {CNTRL, CNTRL, ARTTIM23, ARTTIM23};
165 static u8 prefetch_masks[4] = {CNTRL_DIS_RA0, CNTRL_DIS_RA1, ARTTIM23_DIS_RA2, ARTTIM23_DIS_RA3};
166
167 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
168
169 static u8 arttim_regs[4] = {ARTTIM0, ARTTIM1, ARTTIM23, ARTTIM23};
170 static u8 drwtim_regs[4] = {DRWTIM0, DRWTIM1, DRWTIM23, DRWTIM23};
171
172 /*
173  * Current cmd640 timing values for each drive.
174  * The defaults for each are the slowest possible timings.
175  */
176 static u8 setup_counts[4]    = {4, 4, 4, 4};     /* Address setup count (in clocks) */
177 static u8 active_counts[4]   = {16, 16, 16, 16}; /* Active count   (encoded) */
178 static u8 recovery_counts[4] = {16, 16, 16, 16}; /* Recovery count (encoded) */
179
180 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
181
182 static DEFINE_SPINLOCK(cmd640_lock);
183
184 /*
185  * These are initialized to point at the devices we control
186  */
187 static ide_hwif_t  *cmd_hwif0, *cmd_hwif1;
188 static ide_drive_t *cmd_drives[4];
189
190 /*
191  * Interface to access cmd640x registers
192  */
193 static unsigned int cmd640_key;
194 static void (*__put_cmd640_reg)(u16 reg, u8 val);
195 static u8 (*__get_cmd640_reg)(u16 reg);
196
197 /*
198  * This is read from the CFR reg, and is used in several places.
199  */
200 static unsigned int cmd640_chip_version;
201
202 /*
203  * The CMD640x chip does not support DWORD config write cycles, but some
204  * of the BIOSes use them to implement the config services.
205  * Therefore, we must use direct IO instead.
206  */
207
208 /* PCI method 1 access */
209
210 static void put_cmd640_reg_pci1 (u16 reg, u8 val)
211 {
212         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
213         outb_p(val, (reg & 3) | 0xcfc);
214 }
215
216 static u8 get_cmd640_reg_pci1 (u16 reg)
217 {
218         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
219         return inb_p((reg & 3) | 0xcfc);
220 }
221
222 /* PCI method 2 access (from CMD datasheet) */
223
224 static void put_cmd640_reg_pci2 (u16 reg, u8 val)
225 {
226         outb_p(0x10, 0xcf8);
227         outb_p(val, cmd640_key + reg);
228         outb_p(0, 0xcf8);
229 }
230
231 static u8 get_cmd640_reg_pci2 (u16 reg)
232 {
233         u8 b;
234
235         outb_p(0x10, 0xcf8);
236         b = inb_p(cmd640_key + reg);
237         outb_p(0, 0xcf8);
238         return b;
239 }
240
241 /* VLB access */
242
243 static void put_cmd640_reg_vlb (u16 reg, u8 val)
244 {
245         outb_p(reg, cmd640_key);
246         outb_p(val, cmd640_key + 4);
247 }
248
249 static u8 get_cmd640_reg_vlb (u16 reg)
250 {
251         outb_p(reg, cmd640_key);
252         return inb_p(cmd640_key + 4);
253 }
254
255 static u8 get_cmd640_reg(u16 reg)
256 {
257         unsigned long flags;
258         u8 b;
259
260         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
261         b = __get_cmd640_reg(reg);
262         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
263         return b;
264 }
265
266 static void put_cmd640_reg(u16 reg, u8 val)
267 {
268         unsigned long flags;
269
270         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
271         __put_cmd640_reg(reg,val);
272         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
273 }
274
275 static int __init match_pci_cmd640_device (void)
276 {
277         const u8 ven_dev[4] = {0x95, 0x10, 0x40, 0x06};
278         unsigned int i;
279         for (i = 0; i < 4; i++) {
280                 if (get_cmd640_reg(i) != ven_dev[i])
281                         return 0;
282         }
283 #ifdef STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT
284         if ((get_cmd640_reg(PCMD) & PCMD_ENA) == 0) {
285                 printk("ide: cmd640 on PCI disabled by BIOS\n");
286                 return 0;
287         }
288 #endif /* STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT */
289         return 1; /* success */
290 }
291
292 /*
293  * Probe for CMD640x -- pci method 1
294  */
295 static int __init probe_for_cmd640_pci1 (void)
296 {
297         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci1;
298         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci1;
299         for (cmd640_key = 0x80000000;
300              cmd640_key <= 0x8000f800;
301              cmd640_key += 0x800) {
302                 if (match_pci_cmd640_device())
303                         return 1; /* success */
304         }
305         return 0;
306 }
307
308 /*
309  * Probe for CMD640x -- pci method 2
310  */
311 static int __init probe_for_cmd640_pci2 (void)
312 {
313         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci2;
314         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci2;
315         for (cmd640_key = 0xc000; cmd640_key <= 0xcf00; cmd640_key += 0x100) {
316                 if (match_pci_cmd640_device())
317                         return 1; /* success */
318         }
319         return 0;
320 }
321
322 /*
323  * Probe for CMD640x -- vlb
324  */
325 static int __init probe_for_cmd640_vlb (void)
326 {
327         u8 b;
328
329         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_vlb;
330         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_vlb;
331         cmd640_key = 0x178;
332         b = get_cmd640_reg(CFR);
333         if (b == 0xff || b == 0x00 || (b & CFR_AT_VESA_078h)) {
334                 cmd640_key = 0x78;
335                 b = get_cmd640_reg(CFR);
336                 if (b == 0xff || b == 0x00 || !(b & CFR_AT_VESA_078h))
337                         return 0;
338         }
339         return 1; /* success */
340 }
341
342 /*
343  *  Returns 1 if an IDE interface/drive exists at 0x170,
344  *  Returns 0 otherwise.
345  */
346 static int __init secondary_port_responding (void)
347 {
348         unsigned long flags;
349
350         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
351
352         outb_p(0x0a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET);        /* select drive0 */
353         udelay(100);
354         if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x0a) {
355                 outb_p(0x1a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET); /* select drive1 */
356                 udelay(100);
357                 if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x1a) {
358                         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
359                         return 0; /* nothing responded */
360                 }
361         }
362         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
363         return 1; /* success */
364 }
365
366 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
367 /*
368  * Dump out all cmd640 registers.  May be called from ide.c
369  */
370 static void cmd640_dump_regs (void)
371 {
372         unsigned int reg = cmd640_vlb ? 0x50 : 0x00;
373
374         /* Dump current state of chip registers */
375         printk("ide: cmd640 internal register dump:");
376         for (; reg <= 0x59; reg++) {
377                 if (!(reg & 0x0f))
378                         printk("\n%04x:", reg);
379                 printk(" %02x", get_cmd640_reg(reg));
380         }
381         printk("\n");
382 }
383 #endif
384
385 /*
386  * Check whether prefetch is on for a drive,
387  * and initialize the unmask flags for safe operation.
388  */
389 static void __init check_prefetch (unsigned int index)
390 {
391         ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
392         u8 b = get_cmd640_reg(prefetch_regs[index]);
393
394         if (b & prefetch_masks[index]) {        /* is prefetch off? */
395                 drive->no_unmask = 0;
396                 drive->no_io_32bit = 1;
397                 drive->io_32bit = 0;
398         } else {
399 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
400                 drive->no_unmask = 1;
401                 drive->unmask = 0;
402 #endif
403                 drive->no_io_32bit = 0;
404         }
405 }
406
407 /*
408  * Figure out which devices we control
409  */
410 static void __init setup_device_ptrs (void)
411 {
412         unsigned int i;
413
414         cmd_hwif0 = &ide_hwifs[0]; /* default, if not found below */
415         cmd_hwif1 = &ide_hwifs[1]; /* default, if not found below */
416         for (i = 0; i < MAX_HWIFS; i++) {
417                 ide_hwif_t *hwif = &ide_hwifs[i];
418                 if (hwif->chipset == ide_unknown || hwif->chipset == ide_forced) {
419                         if (hwif->io_ports[IDE_DATA_OFFSET] == 0x1f0)
420                                 cmd_hwif0 = hwif;
421                         else if (hwif->io_ports[IDE_DATA_OFFSET] == 0x170)
422                                 cmd_hwif1 = hwif;
423                 }
424         }
425         cmd_drives[0] = &cmd_hwif0->drives[0];
426         cmd_drives[1] = &cmd_hwif0->drives[1];
427         cmd_drives[2] = &cmd_hwif1->drives[0];
428         cmd_drives[3] = &cmd_hwif1->drives[1];
429 }
430
431 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
432
433 /*
434  * Sets prefetch mode for a drive.
435  */
436 static void set_prefetch_mode (unsigned int index, int mode)
437 {
438         ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
439         unsigned long flags;
440         int reg = prefetch_regs[index];
441         u8 b;
442
443         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
444         b = __get_cmd640_reg(reg);
445         if (mode) {     /* want prefetch on? */
446 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
447                 drive->no_unmask = 1;
448                 drive->unmask = 0;
449 #endif
450                 drive->no_io_32bit = 0;
451                 b &= ~prefetch_masks[index];    /* enable prefetch */
452         } else {
453                 drive->no_unmask = 0;
454                 drive->no_io_32bit = 1;
455                 drive->io_32bit = 0;
456                 b |= prefetch_masks[index];     /* disable prefetch */
457         }
458         __put_cmd640_reg(reg, b);
459         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
460 }
461
462 /*
463  * Dump out current drive clocks settings
464  */
465 static void display_clocks (unsigned int index)
466 {
467         u8 active_count, recovery_count;
468
469         active_count = active_counts[index];
470         if (active_count == 1)
471                 ++active_count;
472         recovery_count = recovery_counts[index];
473         if (active_count > 3 && recovery_count == 1)
474                 ++recovery_count;
475         if (cmd640_chip_version > 1)
476                 recovery_count += 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
477         printk(", clocks=%d/%d/%d\n", setup_counts[index], active_count, recovery_count);
478 }
479
480 /*
481  * Pack active and recovery counts into single byte representation
482  * used by controller
483  */
484 static inline u8 pack_nibbles (u8 upper, u8 lower)
485 {
486         return ((upper & 0x0f) << 4) | (lower & 0x0f);
487 }
488
489 /*
490  * This routine retrieves the initial drive timings from the chipset.
491  */
492 static void __init retrieve_drive_counts (unsigned int index)
493 {
494         u8 b;
495
496         /*
497          * Get the internal setup timing, and convert to clock count
498          */
499         b = get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & ~0x3f;
500         switch (b) {
501                 case 0x00: b = 4; break;
502                 case 0x80: b = 3; break;
503                 case 0x40: b = 2; break;
504                 default:   b = 5; break;
505         }
506         setup_counts[index] = b;
507
508         /*
509          * Get the active/recovery counts
510          */
511         b = get_cmd640_reg(drwtim_regs[index]);
512         active_counts[index]   = (b >> 4)   ? (b >> 4)   : 0x10;
513         recovery_counts[index] = (b & 0x0f) ? (b & 0x0f) : 0x10;
514 }
515
516
517 /*
518  * This routine writes the prepared setup/active/recovery counts
519  * for a drive into the cmd640 chipset registers to active them.
520  */
521 static void program_drive_counts (unsigned int index)
522 {
523         unsigned long flags;
524         u8 setup_count    = setup_counts[index];
525         u8 active_count   = active_counts[index];
526         u8 recovery_count = recovery_counts[index];
527
528         /*
529          * Set up address setup count and drive read/write timing registers.
530          * Primary interface has individual count/timing registers for
531          * each drive.  Secondary interface has one common set of registers,
532          * so we merge the timings, using the slowest value for each timing.
533          */
534         if (index > 1) {
535                 unsigned int mate;
536                 if (cmd_drives[mate = index ^ 1]->present) {
537                         if (setup_count < setup_counts[mate])
538                                 setup_count = setup_counts[mate];
539                         if (active_count < active_counts[mate])
540                                 active_count = active_counts[mate];
541                         if (recovery_count < recovery_counts[mate])
542                                 recovery_count = recovery_counts[mate];
543                 }
544         }
545
546         /*
547          * Convert setup_count to internal chipset representation
548          */
549         switch (setup_count) {
550                 case 4:  setup_count = 0x00; break;
551                 case 3:  setup_count = 0x80; break;
552                 case 1:
553                 case 2:  setup_count = 0x40; break;
554                 default: setup_count = 0xc0; /* case 5 */
555         }
556
557         /*
558          * Now that everything is ready, program the new timings
559          */
560         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
561         /*
562          * Program the address_setup clocks into ARTTIM reg,
563          * and then the active/recovery counts into the DRWTIM reg
564          * (this converts counts of 16 into counts of zero -- okay).
565          */
566         setup_count |= __get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & 0x3f;
567         __put_cmd640_reg(arttim_regs[index], setup_count);
568         __put_cmd640_reg(drwtim_regs[index], pack_nibbles(active_count, recovery_count));
569         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
570 }
571
572 /*
573  * Set a specific pio_mode for a drive
574  */
575 static void cmd640_set_mode (unsigned int index, u8 pio_mode, unsigned int cycle_time)
576 {
577         int setup_time, active_time, recovery_time, clock_time;
578         u8 setup_count, active_count, recovery_count, recovery_count2, cycle_count;
579         int bus_speed = system_bus_clock();
580
581         if (pio_mode > 5)
582                 pio_mode = 5;
583         setup_time  = ide_pio_timings[pio_mode].setup_time;
584         active_time = ide_pio_timings[pio_mode].active_time;
585         recovery_time = cycle_time - (setup_time + active_time);
586         clock_time = 1000 / bus_speed;
587         cycle_count = (cycle_time + clock_time - 1) / clock_time;
588
589         setup_count = (setup_time + clock_time - 1) / clock_time;
590
591         active_count = (active_time + clock_time - 1) / clock_time;
592         if (active_count < 2)
593                 active_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
594
595         recovery_count = (recovery_time + clock_time - 1) / clock_time;
596         recovery_count2 = cycle_count - (setup_count + active_count);
597         if (recovery_count2 > recovery_count)
598                 recovery_count = recovery_count2;
599         if (recovery_count < 2)
600                 recovery_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
601         if (recovery_count > 17) {
602                 active_count += recovery_count - 17;
603                 recovery_count = 17;
604         }
605         if (active_count > 16)
606                 active_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
607         if (cmd640_chip_version > 1)
608                 recovery_count -= 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
609         if (recovery_count > 16)
610                 recovery_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
611
612         setup_counts[index]    = setup_count;
613         active_counts[index]   = active_count;
614         recovery_counts[index] = recovery_count;
615
616         /*
617          * In a perfect world, we might set the drive pio mode here
618          * (using WIN_SETFEATURE) before continuing.
619          *
620          * But we do not, because:
621          *      1) this is the wrong place to do it (proper is do_special() in ide.c)
622          *      2) in practice this is rarely, if ever, necessary
623          */
624         program_drive_counts (index);
625 }
626
627 static void cmd640_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
628 {
629         unsigned int index = 0, cycle_time;
630         u8 b;
631
632         while (drive != cmd_drives[index]) {
633                 if (++index > 3) {
634                         printk(KERN_ERR "%s: bad news in %s\n",
635                                         drive->name, __FUNCTION__);
636                         return;
637                 }
638         }
639         switch (pio) {
640                 case 6: /* set fast-devsel off */
641                 case 7: /* set fast-devsel on */
642                         b = get_cmd640_reg(CNTRL) & ~0x27;
643                         if (pio & 1)
644                                 b |= 0x27;
645                         put_cmd640_reg(CNTRL, b);
646                         printk("%s: %sabled cmd640 fast host timing (devsel)\n", drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
647                         return;
648
649                 case 8: /* set prefetch off */
650                 case 9: /* set prefetch on */
651                         set_prefetch_mode(index, pio & 1);
652                         printk("%s: %sabled cmd640 prefetch\n", drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
653                         return;
654         }
655
656         cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
657         cmd640_set_mode(index, pio, cycle_time);
658
659         printk("%s: selected cmd640 PIO mode%d (%dns)",
660                 drive->name, pio, cycle_time);
661
662         display_clocks(index);
663 }
664
665 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
666
667 static int pci_conf1(void)
668 {
669         unsigned long flags;
670         u32 tmp;
671
672         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
673         outb(0x01, 0xCFB);
674         tmp = inl(0xCF8);
675         outl(0x80000000, 0xCF8);
676         if (inl(0xCF8) == 0x80000000) {
677                 outl(tmp, 0xCF8);
678                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
679                 return 1;
680         }
681         outl(tmp, 0xCF8);
682         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
683         return 0;
684 }
685
686 static int pci_conf2(void)
687 {
688         unsigned long flags;
689
690         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
691         outb(0x00, 0xCFB);
692         outb(0x00, 0xCF8);
693         outb(0x00, 0xCFA);
694         if (inb(0xCF8) == 0x00 && inb(0xCF8) == 0x00) {
695                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
696                 return 1;
697         }
698         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
699         return 0;
700 }
701
702 static const struct ide_port_info cmd640_port_info __initdata = {
703         .chipset                = ide_cmd640,
704         .host_flags             = IDE_HFLAG_SERIALIZE |
705                                   IDE_HFLAG_NO_DMA |
706                                   IDE_HFLAG_NO_AUTOTUNE |
707                                   IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH |
708                                   IDE_HFLAG_ABUSE_FAST_DEVSEL,
709 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
710         .pio_mask               = ATA_PIO5,
711 #endif
712 };
713
714 /*
715  * Probe for a cmd640 chipset, and initialize it if found.
716  */
717 static int __init cmd640x_init(void)
718 {
719 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
720         int second_port_toggled = 0;
721 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
722         int second_port_cmd640 = 0;
723         const char *bus_type, *port2;
724         unsigned int index;
725         u8 b, cfr;
726         u8 idx[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
727
728         if (cmd640_vlb && probe_for_cmd640_vlb()) {
729                 bus_type = "VLB";
730         } else {
731                 cmd640_vlb = 0;
732                 /* Find out what kind of PCI probing is supported otherwise
733                    Justin Gibbs will sulk.. */
734                 if (pci_conf1() && probe_for_cmd640_pci1())
735                         bus_type = "PCI (type1)";
736                 else if (pci_conf2() && probe_for_cmd640_pci2())
737                         bus_type = "PCI (type2)";
738                 else
739                         return 0;
740         }
741         /*
742          * Undocumented magic (there is no 0x5b reg in specs)
743          */
744         put_cmd640_reg(0x5b, 0xbd);
745         if (get_cmd640_reg(0x5b) != 0xbd) {
746                 printk(KERN_ERR "ide: cmd640 init failed: wrong value in reg 0x5b\n");
747                 return 0;
748         }
749         put_cmd640_reg(0x5b, 0);
750
751 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
752         cmd640_dump_regs();
753 #endif
754
755         /*
756          * Documented magic begins here
757          */
758         cfr = get_cmd640_reg(CFR);
759         cmd640_chip_version = cfr & CFR_DEVREV;
760         if (cmd640_chip_version == 0) {
761                 printk ("ide: bad cmd640 revision: %d\n", cmd640_chip_version);
762                 return 0;
763         }
764
765         /*
766          * Initialize data for primary port
767          */
768         setup_device_ptrs ();
769         printk("%s: buggy cmd640%c interface on %s, config=0x%02x\n",
770                cmd_hwif0->name, 'a' + cmd640_chip_version - 1, bus_type, cfr);
771 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
772         cmd_hwif0->set_pio_mode = &cmd640_set_pio_mode;
773 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
774
775         idx[0] = cmd_hwif0->index;
776
777         /*
778          * Ensure compatibility by always using the slowest timings
779          * for access to the drive's command register block,
780          * and reset the prefetch burstsize to default (512 bytes).
781          *
782          * Maybe we need a way to NOT do these on *some* systems?
783          */
784         put_cmd640_reg(CMDTIM, 0);
785         put_cmd640_reg(BRST, 0x40);
786
787         /*
788          * Try to enable the secondary interface, if not already enabled
789          */
790         if (cmd_hwif1->noprobe ||
791             (cmd_hwif1->drives[0].noprobe && cmd_hwif1->drives[1].noprobe)) {
792                 port2 = "not probed";
793         } else {
794                 b = get_cmd640_reg(CNTRL);
795                 if (secondary_port_responding()) {
796                         if ((b & CNTRL_ENA_2ND)) {
797                                 second_port_cmd640 = 1;
798                                 port2 = "okay";
799                         } else if (cmd640_vlb) {
800                                 second_port_cmd640 = 1;
801                                 port2 = "alive";
802                         } else
803                                 port2 = "not cmd640";
804                 } else {
805                         put_cmd640_reg(CNTRL, b ^ CNTRL_ENA_2ND); /* toggle the bit */
806                         if (secondary_port_responding()) {
807                                 second_port_cmd640 = 1;
808 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
809                                 second_port_toggled = 1;
810 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
811                                 port2 = "enabled";
812                         } else {
813                                 put_cmd640_reg(CNTRL, b); /* restore original setting */
814                                 port2 = "not responding";
815                         }
816                 }
817         }
818
819         /*
820          * Initialize data for secondary cmd640 port, if enabled
821          */
822         if (second_port_cmd640) {
823 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
824                 cmd_hwif1->set_pio_mode = &cmd640_set_pio_mode;
825 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
826
827                 idx[1] = cmd_hwif1->index;
828         }
829         printk(KERN_INFO "%s: %sserialized, secondary interface %s\n", cmd_hwif1->name,
830                          second_port_cmd640 ? "" : "not ", port2);
831
832         /*
833          * Establish initial timings/prefetch for all drives.
834          * Do not unnecessarily disturb any prior BIOS setup of these.
835          */
836         for (index = 0; index < (2 + (second_port_cmd640 << 1)); index++) {
837                 ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
838 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
839                 if (drive->autotune || ((index > 1) && second_port_toggled)) {
840                         /*
841                          * Reset timing to the slowest speed and turn off prefetch.
842                          * This way, the drive identify code has a better chance.
843                          */
844                         setup_counts    [index] = 4;    /* max possible */
845                         active_counts   [index] = 16;   /* max possible */
846                         recovery_counts [index] = 16;   /* max possible */
847                         program_drive_counts (index);
848                         set_prefetch_mode (index, 0);
849                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch cleared\n", index);
850                 } else {
851                         /*
852                          * Record timings/prefetch without changing them.
853                          * This preserves any prior BIOS setup.
854                          */
855                         retrieve_drive_counts (index);
856                         check_prefetch (index);
857                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved",
858                                 index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
859                         display_clocks(index);
860                 }
861 #else
862                 /*
863                  * Set the drive unmask flags to match the prefetch setting
864                  */
865                 check_prefetch (index);
866                 printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved\n",
867                         index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
868 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
869         }
870
871 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
872         cmd640_dump_regs();
873 #endif
874
875         ide_device_add(idx, &cmd640_port_info);
876
877         return 1;
878 }
879
880 module_param_named(probe_vlb, cmd640_vlb, bool, 0);
881 MODULE_PARM_DESC(probe_vlb, "probe for VLB version of CMD640 chipset");
882
883 module_init(cmd640x_init);
884
885 MODULE_LICENSE("GPL");