drivers/ide/pci/cmd640.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/ide/pci/cmd640.c              Version 1.02  Sep 01, 1996
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995-1996  Linus Torvalds & authors (see below)
   5  */
   6
   7 /*
   8  *  Original authors:   abramov@cecmow.enet.dec.com (Igor Abramov)
   9  *                      mlord@pobox.com (Mark Lord)
  10  *
  11  *  See linux/MAINTAINERS for address of current maintainer.
  12  *
  13  *  This file provides support for the advanced features and bugs
  14  *  of IDE interfaces using the CMD Technologies 0640 IDE interface chip.
  15  *
  16  *  These chips are basically fucked by design, and getting this driver
  17  *  to work on every motherboard design that uses this screwed chip seems
  18  *  bloody well impossible.  However, we're still trying.
  19  *
  20  *  Version 0.97 worked for everybody.
  21  *
  22  *  User feedback is essential.  Many thanks to the beta test team:
  23  *
  24  *  A.Hartgers@stud.tue.nl, JZDQC@CUNYVM.CUNY.edu, abramov@cecmow.enet.dec.com,
  25  *  bardj@utopia.ppp.sn.no, bart@gaga.tue.nl, bbol001@cs.auckland.ac.nz,
  26  *  chrisc@dbass.demon.co.uk, dalecki@namu26.Num.Math.Uni-Goettingen.de,
  27  *  derekn@vw.ece.cmu.edu, florian@btp2x3.phy.uni-bayreuth.de,
  28  *  flynn@dei.unipd.it, gadio@netvision.net.il, godzilla@futuris.net,
  29  *  j@pobox.com, jkemp1@mises.uni-paderborn.de, jtoppe@hiwaay.net,
  30  *  kerouac@ssnet.com, meskes@informatik.rwth-aachen.de, hzoli@cs.elte.hu,
  31  *  peter@udgaard.isgtec.com, phil@tazenda.demon.co.uk, roadcapw@cfw.com,
  32  *  s0033las@sun10.vsz.bme.hu, schaffer@tam.cornell.edu, sjd@slip.net,
  33  *  steve@ei.org, ulrpeg@bigcomm.gun.de, ism@tardis.ed.ac.uk, mack@cray.com
  34  *  liug@mama.indstate.edu, and others.
  35  *
  36  *  Version 0.01        Initial version, hacked out of ide.c,
  37  *                      and #include'd rather than compiled separately.
  38  *                      This will get cleaned up in a subsequent release.
  39  *
  40  *  Version 0.02        Fixes for vlb initialization code, enable prefetch
  41  *                      for versions 'B' and 'C' of chip by default,
  42  *                      some code cleanup.
  43  *
  44  *  Version 0.03        Added reset of secondary interface,
  45  *                      and black list for devices which are not compatible
  46  *                      with prefetch mode. Separate function for setting
  47  *                      prefetch is added, possibly it will be called some
  48  *                      day from ioctl processing code.
  49  *
  50  *  Version 0.04        Now configs/compiles separate from ide.c
  51  *
  52  *  Version 0.05        Major rewrite of interface timing code.
  53  *                      Added new function cmd640_set_mode to set PIO mode
  54  *                      from ioctl call. New drives added to black list.
  55  *
  56  *  Version 0.06        More code cleanup. Prefetch is enabled only for
  57  *                      detected hard drives, not included in prefetch
  58  *                      black list.
  59  *
  60  *  Version 0.07        Changed to more conservative drive tuning policy.
  61  *                      Unknown drives, which report PIO < 4 are set to
  62  *                      (reported_PIO - 1) if it is supported, or to PIO0.
  63  *                      List of known drives extended by info provided by
  64  *                      CMD at their ftp site.
  65  *
  66  *  Version 0.08        Added autotune/noautotune support.
  67  *
  68  *  Version 0.09        Try to be smarter about 2nd port enabling.
  69  *  Version 0.10        Be nice and don't reset 2nd port.
  70  *  Version 0.11        Try to handle more weird situations.
  71  *
  72  *  Version 0.12        Lots of bug fixes from Laszlo Peter
  73  *                      irq unmasking disabled for reliability.
  74  *                      try to be even smarter about the second port.
  75  *                      tidy up source code formatting.
  76  *  Version 0.13        permit irq unmasking again.
  77  *  Version 0.90        massive code cleanup, some bugs fixed.
  78  *                      defaults all drives to PIO mode0, prefetch off.
  79  *                      autotune is OFF by default, with compile time flag.
  80  *                      prefetch can be turned OFF/ON using "hdparm -p8/-p9"
  81  *                       (requires hdparm-3.1 or newer)
  82  *  Version 0.91        first release to linux-kernel list.
  83  *  Version 0.92        move initial reg dump to separate callable function
  84  *                      change "readahead" to "prefetch" to avoid confusion
  85  *  Version 0.95        respect original BIOS timings unless autotuning.
  86  *                      tons of code cleanup and rearrangement.
  87  *                      added CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED option
  88  *                      prevent use of unmask when prefetch is on
  89  *  Version 0.96        prevent use of io_32bit when prefetch is off
  90  *  Version 0.97        fix VLB secondary interface for sjd@slip.net
  91  *                      other minor tune-ups:  0.96 was very good.
  92  *  Version 0.98        ignore PCI version when disabled by BIOS
  93  *  Version 0.99        display setup/active/recovery clocks with PIO mode
  94  *  Version 1.00        Mmm.. cannot depend on PCMD_ENA in all systems
  95  *  Version 1.01        slow/fast devsel can be selected with "hdparm -p6/-p7"
  96  *                       ("fast" is necessary for 32bit I/O in some systems)
  97  *  Version 1.02        fix bug that resulted in slow "setup times"
  98  *                       (patch courtesy of Zoltan Hidvegi)
  99  */
 100
 101 #define CMD640_PREFETCH_MASKS 1
 102
 103 //#define CMD640_DUMP_REGS
 104
 105 #include <linux/types.h>
 106 #include <linux/kernel.h>
 107 #include <linux/delay.h>
 108 #include <linux/timer.h>
 109 #include <linux/mm.h>
 110 #include <linux/ioport.h>
 111 #include <linux/blkdev.h>
 112 #include <linux/hdreg.h>
 113 #include <linux/ide.h>
 114 #include <linux/init.h>
 115
 116 #include <asm/io.h>
 117
 118 /*
 119  * This flag is set in ide.c by the parameter:  ide0=cmd640_vlb
 120  */
 121 int cmd640_vlb = 0;
 122
 123 /*
 124  * CMD640 specific registers definition.
 125  */
 126
 127 #define VID             0x00
 128 #define DID             0x02
 129 #define PCMD            0x04
 130 #define   PCMD_ENA      0x01
 131 #define PSTTS           0x06
 132 #define REVID           0x08
 133 #define PROGIF          0x09
 134 #define SUBCL           0x0a
 135 #define BASCL           0x0b
 136 #define BaseA0          0x10
 137 #define BaseA1          0x14
 138 #define BaseA2          0x18
 139 #define BaseA3          0x1c
 140 #define INTLINE         0x3c
 141 #define INPINE          0x3d
 142
 143 #define CFR             0x50
 144 #define   CFR_DEVREV            0x03
 145 #define   CFR_IDE01INTR         0x04
 146 #define   CFR_DEVID             0x18
 147 #define   CFR_AT_VESA_078h      0x20
 148 #define   CFR_DSA1              0x40
 149 #define   CFR_DSA0              0x80
 150
 151 #define CNTRL           0x51
 152 #define   CNTRL_DIS_RA0         0x40
 153 #define   CNTRL_DIS_RA1         0x80
 154 #define   CNTRL_ENA_2ND         0x08
 155
 156 #define CMDTIM          0x52
 157 #define ARTTIM0         0x53
 158 #define DRWTIM0         0x54
 159 #define ARTTIM1         0x55
 160 #define DRWTIM1         0x56
 161 #define ARTTIM23        0x57
 162 #define   ARTTIM23_DIS_RA2      0x04
 163 #define   ARTTIM23_DIS_RA3      0x08
 164 #define DRWTIM23        0x58
 165 #define BRST            0x59
 166
 167 /*
 168  * Registers and masks for easy access by drive index:
 169  */
 170 static u8 prefetch_regs[4]  = {CNTRL, CNTRL, ARTTIM23, ARTTIM23};
 171 static u8 prefetch_masks[4] = {CNTRL_DIS_RA0, CNTRL_DIS_RA1, ARTTIM23_DIS_RA2, ARTTIM23_DIS_RA3};
 172
 173 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 174
 175 static u8 arttim_regs[4] = {ARTTIM0, ARTTIM1, ARTTIM23, ARTTIM23};
 176 static u8 drwtim_regs[4] = {DRWTIM0, DRWTIM1, DRWTIM23, DRWTIM23};
 177
 178 /*
 179  * Current cmd640 timing values for each drive.
 180  * The defaults for each are the slowest possible timings.
 181  */
 182 static u8 setup_counts[4]    = {4, 4, 4, 4};     /* Address setup count (in clocks) */
 183 static u8 active_counts[4]   = {16, 16, 16, 16}; /* Active count   (encoded) */
 184 static u8 recovery_counts[4] = {16, 16, 16, 16}; /* Recovery count (encoded) */
 185
 186 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 187
 188 /*
 189  * These are initialized to point at the devices we control
 190  */
 191 static ide_hwif_t  *cmd_hwif0, *cmd_hwif1;
 192 static ide_drive_t *cmd_drives[4];
 193
 194 /*
 195  * Interface to access cmd640x registers
 196  */
 197 static unsigned int cmd640_key;
 198 static void (*__put_cmd640_reg)(u16 reg, u8 val);
 199 static u8 (*__get_cmd640_reg)(u16 reg);
 200
 201 /*
 202  * This is read from the CFR reg, and is used in several places.
 203  */
 204 static unsigned int cmd640_chip_version;
 205
 206 /*
 207  * The CMD640x chip does not support DWORD config write cycles, but some
 208  * of the BIOSes use them to implement the config services.
 209  * Therefore, we must use direct IO instead.
 210  */
 211
 212 /* PCI method 1 access */
 213
 214 static void put_cmd640_reg_pci1 (u16 reg, u8 val)
 215 {
 216         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
 217         outb_p(val, (reg & 3) | 0xcfc);
 218 }
 219
 220 static u8 get_cmd640_reg_pci1 (u16 reg)
 221 {
 222         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
 223         return inb_p((reg & 3) | 0xcfc);
 224 }
 225
 226 /* PCI method 2 access (from CMD datasheet) */
 227
 228 static void put_cmd640_reg_pci2 (u16 reg, u8 val)
 229 {
 230         outb_p(0x10, 0xcf8);
 231         outb_p(val, cmd640_key + reg);
 232         outb_p(0, 0xcf8);
 233 }
 234
 235 static u8 get_cmd640_reg_pci2 (u16 reg)
 236 {
 237         u8 b;
 238
 239         outb_p(0x10, 0xcf8);
 240         b = inb_p(cmd640_key + reg);
 241         outb_p(0, 0xcf8);
 242         return b;
 243 }
 244
 245 /* VLB access */
 246
 247 static void put_cmd640_reg_vlb (u16 reg, u8 val)
 248 {
 249         outb_p(reg, cmd640_key);
 250         outb_p(val, cmd640_key + 4);
 251 }
 252
 253 static u8 get_cmd640_reg_vlb (u16 reg)
 254 {
 255         outb_p(reg, cmd640_key);
 256         return inb_p(cmd640_key + 4);
 257 }
 258
 259 static u8 get_cmd640_reg(u16 reg)
 260 {
 261         u8 b;
 262         unsigned long flags;
 263
 264         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 265         b = __get_cmd640_reg(reg);
 266         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 267         return b;
 268 }
 269
 270 static void put_cmd640_reg(u16 reg, u8 val)
 271 {
 272         unsigned long flags;
 273
 274         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 275         __put_cmd640_reg(reg,val);
 276         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 277 }
 278
 279 static int __init match_pci_cmd640_device (void)
 280 {
 281         const u8 ven_dev[4] = {0x95, 0x10, 0x40, 0x06};
 282         unsigned int i;
 283         for (i = 0; i < 4; i++) {
 284                 if (get_cmd640_reg(i) != ven_dev[i])
 285                         return 0;
 286         }
 287 #ifdef STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT
 288         if ((get_cmd640_reg(PCMD) & PCMD_ENA) == 0) {
 289                 printk("ide: cmd640 on PCI disabled by BIOS\n");
 290                 return 0;
 291         }
 292 #endif /* STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT */
 293         return 1; /* success */
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Probe for CMD640x -- pci method 1
 298  */
 299 static int __init probe_for_cmd640_pci1 (void)
 300 {
 301         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci1;
 302         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci1;
 303         for (cmd640_key = 0x80000000;
 304              cmd640_key <= 0x8000f800;
 305              cmd640_key += 0x800) {
 306                 if (match_pci_cmd640_device())
 307                         return 1; /* success */
 308         }
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Probe for CMD640x -- pci method 2
 314  */
 315 static int __init probe_for_cmd640_pci2 (void)
 316 {
 317         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci2;
 318         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci2;
 319         for (cmd640_key = 0xc000; cmd640_key <= 0xcf00; cmd640_key += 0x100) {
 320                 if (match_pci_cmd640_device())
 321                         return 1; /* success */
 322         }
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 /*
 327  * Probe for CMD640x -- vlb
 328  */
 329 static int __init probe_for_cmd640_vlb (void)
 330 {
 331         u8 b;
 332
 333         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_vlb;
 334         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_vlb;
 335         cmd640_key = 0x178;
 336         b = get_cmd640_reg(CFR);
 337         if (b == 0xff || b == 0x00 || (b & CFR_AT_VESA_078h)) {
 338                 cmd640_key = 0x78;
 339                 b = get_cmd640_reg(CFR);
 340                 if (b == 0xff || b == 0x00 || !(b & CFR_AT_VESA_078h))
 341                         return 0;
 342         }
 343         return 1; /* success */
 344 }
 345
 346 /*
 347  *  Returns 1 if an IDE interface/drive exists at 0x170,
 348  *  Returns 0 otherwise.
 349  */
 350 static int __init secondary_port_responding (void)
 351 {
 352         unsigned long flags;
 353
 354         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 355
 356         outb_p(0x0a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET);        /* select drive0 */
 357         udelay(100);
 358         if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x0a) {
 359                 outb_p(0x1a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET); /* select drive1 */
 360                 udelay(100);
 361                 if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x1a) {
 362                         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 363                         return 0; /* nothing responded */
 364                 }
 365         }
 366         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 367         return 1; /* success */
 368 }
 369
 370 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 371 /*
 372  * Dump out all cmd640 registers.  May be called from ide.c
 373  */
 374 static void cmd640_dump_regs (void)
 375 {
 376         unsigned int reg = cmd640_vlb ? 0x50 : 0x00;
 377
 378         /* Dump current state of chip registers */
 379         printk("ide: cmd640 internal register dump:");
 380         for (; reg <= 0x59; reg++) {
 381                 if (!(reg & 0x0f))
 382                         printk("\n%04x:", reg);
 383                 printk(" %02x", get_cmd640_reg(reg));
 384         }
 385         printk("\n");
 386 }
 387 #endif
 388
 389 /*
 390  * Check whether prefetch is on for a drive,
 391  * and initialize the unmask flags for safe operation.
 392  */
 393 static void __init check_prefetch (unsigned int index)
 394 {
 395         ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
 396         u8 b = get_cmd640_reg(prefetch_regs[index]);
 397
 398         if (b & prefetch_masks[index]) {        /* is prefetch off? */
 399                 drive->no_unmask = 0;
 400                 drive->no_io_32bit = 1;
 401                 drive->io_32bit = 0;
 402         } else {
 403 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
 404                 drive->no_unmask = 1;
 405                 drive->unmask = 0;
 406 #endif
 407                 drive->no_io_32bit = 0;
 408         }
 409 }
 410
 411 /*
 412  * Figure out which devices we control
 413  */
 414 static void __init setup_device_ptrs (void)
 415 {
 416         unsigned int i;
 417
 418         cmd_hwif0 = &ide_hwifs[0]; /* default, if not found below */
 419         cmd_hwif1 = &ide_hwifs[1]; /* default, if not found below */
 420         for (i = 0; i < MAX_HWIFS; i++) {
 421                 ide_hwif_t *hwif = &ide_hwifs[i];
 422                 if (hwif->chipset == ide_unknown || hwif->chipset == ide_forced) {
 423                         if (hwif->io_ports[IDE_DATA_OFFSET] == 0x1f0)
 424                                 cmd_hwif0 = hwif;
 425                         else if (hwif->io_ports[IDE_DATA_OFFSET] == 0x170)
 426                                 cmd_hwif1 = hwif;
 427                 }
 428         }
 429         cmd_drives[0] = &cmd_hwif0->drives[0];
 430         cmd_drives[1] = &cmd_hwif0->drives[1];
 431         cmd_drives[2] = &cmd_hwif1->drives[0];
 432         cmd_drives[3] = &cmd_hwif1->drives[1];
 433 }
 434
 435 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 436
 437 /*
 438  * Sets prefetch mode for a drive.
 439  */
 440 static void set_prefetch_mode (unsigned int index, int mode)
 441 {
 442         ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
 443         int reg = prefetch_regs[index];
 444         u8 b;
 445         unsigned long flags;
 446
 447         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 448         b = __get_cmd640_reg(reg);
 449         if (mode) {     /* want prefetch on? */
 450 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
 451                 drive->no_unmask = 1;
 452                 drive->unmask = 0;
 453 #endif
 454                 drive->no_io_32bit = 0;
 455                 b &= ~prefetch_masks[index];    /* enable prefetch */
 456         } else {
 457                 drive->no_unmask = 0;
 458                 drive->no_io_32bit = 1;
 459                 drive->io_32bit = 0;
 460                 b |= prefetch_masks[index];     /* disable prefetch */
 461         }
 462         __put_cmd640_reg(reg, b);
 463         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 464 }
 465
 466 /*
 467  * Dump out current drive clocks settings
 468  */
 469 static void display_clocks (unsigned int index)
 470 {
 471         u8 active_count, recovery_count;
 472
 473         active_count = active_counts[index];
 474         if (active_count == 1)
 475                 ++active_count;
 476         recovery_count = recovery_counts[index];
 477         if (active_count > 3 && recovery_count == 1)
 478                 ++recovery_count;
 479         if (cmd640_chip_version > 1)
 480                 recovery_count += 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
 481         printk(", clocks=%d/%d/%d\n", setup_counts[index], active_count, recovery_count);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Pack active and recovery counts into single byte representation
 486  * used by controller
 487  */
 488 static inline u8 pack_nibbles (u8 upper, u8 lower)
 489 {
 490         return ((upper & 0x0f) << 4) | (lower & 0x0f);
 491 }
 492
 493 /*
 494  * This routine retrieves the initial drive timings from the chipset.
 495  */
 496 static void __init retrieve_drive_counts (unsigned int index)
 497 {
 498         u8 b;
 499
 500         /*
 501          * Get the internal setup timing, and convert to clock count
 502          */
 503         b = get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & ~0x3f;
 504         switch (b) {
 505                 case 0x00: b = 4; break;
 506                 case 0x80: b = 3; break;
 507                 case 0x40: b = 2; break;
 508                 default:   b = 5; break;
 509         }
 510         setup_counts[index] = b;
 511
 512         /*
 513          * Get the active/recovery counts
 514          */
 515         b = get_cmd640_reg(drwtim_regs[index]);
 516         active_counts[index]   = (b >> 4)   ? (b >> 4)   : 0x10;
 517         recovery_counts[index] = (b & 0x0f) ? (b & 0x0f) : 0x10;
 518 }
 519
 520
 521 /*
 522  * This routine writes the prepared setup/active/recovery counts
 523  * for a drive into the cmd640 chipset registers to active them.
 524  */
 525 static void program_drive_counts (unsigned int index)
 526 {
 527         unsigned long flags;
 528         u8 setup_count    = setup_counts[index];
 529         u8 active_count   = active_counts[index];
 530         u8 recovery_count = recovery_counts[index];
 531
 532         /*
 533          * Set up address setup count and drive read/write timing registers.
 534          * Primary interface has individual count/timing registers for
 535          * each drive.  Secondary interface has one common set of registers,
 536          * so we merge the timings, using the slowest value for each timing.
 537          */
 538         if (index > 1) {
 539                 unsigned int mate;
 540                 if (cmd_drives[mate = index ^ 1]->present) {
 541                         if (setup_count < setup_counts[mate])
 542                                 setup_count = setup_counts[mate];
 543                         if (active_count < active_counts[mate])
 544                                 active_count = active_counts[mate];
 545                         if (recovery_count < recovery_counts[mate])
 546                                 recovery_count = recovery_counts[mate];
 547                 }
 548         }
 549
 550         /*
 551          * Convert setup_count to internal chipset representation
 552          */
 553         switch (setup_count) {
 554                 case 4:  setup_count = 0x00; break;
 555                 case 3:  setup_count = 0x80; break;
 556                 case 1:
 557                 case 2:  setup_count = 0x40; break;
 558                 default: setup_count = 0xc0; /* case 5 */
 559         }
 560
 561         /*
 562          * Now that everything is ready, program the new timings
 563          */
 564         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 565         /*
 566          * Program the address_setup clocks into ARTTIM reg,
 567          * and then the active/recovery counts into the DRWTIM reg
 568          * (this converts counts of 16 into counts of zero -- okay).
 569          */
 570         setup_count |= __get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & 0x3f;
 571         __put_cmd640_reg(arttim_regs[index], setup_count);
 572         __put_cmd640_reg(drwtim_regs[index], pack_nibbles(active_count, recovery_count));
 573         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 574 }
 575
 576 /*
 577  * Set a specific pio_mode for a drive
 578  */
 579 static void cmd640_set_mode (unsigned int index, u8 pio_mode, unsigned int cycle_time)
 580 {
 581         int setup_time, active_time, recovery_time, clock_time;
 582         u8 setup_count, active_count, recovery_count, recovery_count2, cycle_count;
 583         int bus_speed = system_bus_clock();
 584
 585         if (pio_mode > 5)
 586                 pio_mode = 5;
 587         setup_time  = ide_pio_timings[pio_mode].setup_time;
 588         active_time = ide_pio_timings[pio_mode].active_time;
 589         recovery_time = cycle_time - (setup_time + active_time);
 590         clock_time = 1000 / bus_speed;
 591         cycle_count = (cycle_time + clock_time - 1) / clock_time;
 592
 593         setup_count = (setup_time + clock_time - 1) / clock_time;
 594
 595         active_count = (active_time + clock_time - 1) / clock_time;
 596         if (active_count < 2)
 597                 active_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
 598
 599         recovery_count = (recovery_time + clock_time - 1) / clock_time;
 600         recovery_count2 = cycle_count - (setup_count + active_count);
 601         if (recovery_count2 > recovery_count)
 602                 recovery_count = recovery_count2;
 603         if (recovery_count < 2)
 604                 recovery_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
 605         if (recovery_count > 17) {
 606                 active_count += recovery_count - 17;
 607                 recovery_count = 17;
 608         }
 609         if (active_count > 16)
 610                 active_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
 611         if (cmd640_chip_version > 1)
 612                 recovery_count -= 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
 613         if (recovery_count > 16)
 614                 recovery_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
 615
 616         setup_counts[index]    = setup_count;
 617         active_counts[index]   = active_count;
 618         recovery_counts[index] = recovery_count;
 619
 620         /*
 621          * In a perfect world, we might set the drive pio mode here
 622          * (using WIN_SETFEATURE) before continuing.
 623          *
 624          * But we do not, because:
 625          *      1) this is the wrong place to do it (proper is do_special() in ide.c)
 626          *      2) in practice this is rarely, if ever, necessary
 627          */
 628         program_drive_counts (index);
 629 }
 630
 631 static void cmd640_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 632 {
 633         unsigned int index = 0, cycle_time;
 634         u8 b;
 635
 636         while (drive != cmd_drives[index]) {
 637                 if (++index > 3) {
 638                         printk(KERN_ERR "%s: bad news in %s\n",
 639                                         drive->name, __FUNCTION__);
 640                         return;
 641                 }
 642         }
 643         switch (pio) {
 644                 case 6: /* set fast-devsel off */
 645                 case 7: /* set fast-devsel on */
 646                         b = get_cmd640_reg(CNTRL) & ~0x27;
 647                         if (pio & 1)
 648                                 b |= 0x27;
 649                         put_cmd640_reg(CNTRL, b);
 650                         printk("%s: %sabled cmd640 fast host timing (devsel)\n", drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
 651                         return;
 652
 653                 case 8: /* set prefetch off */
 654                 case 9: /* set prefetch on */
 655                         set_prefetch_mode(index, pio & 1);
 656                         printk("%s: %sabled cmd640 prefetch\n", drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
 657                         return;
 658         }
 659
 660         cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
 661         cmd640_set_mode(index, pio, cycle_time);
 662
 663         printk("%s: selected cmd640 PIO mode%d (%dns)",
 664                 drive->name, pio, cycle_time);
 665
 666         display_clocks(index);
 667 }
 668
 669 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 670
 671 static int pci_conf1(void)
 672 {
 673         u32 tmp;
 674         unsigned long flags;
 675
 676         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 677         outb(0x01, 0xCFB);
 678         tmp = inl(0xCF8);
 679         outl(0x80000000, 0xCF8);
 680         if (inl(0xCF8) == 0x80000000) {
 681                 outl(tmp, 0xCF8);
 682                 spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 683                 return 1;
 684         }
 685         outl(tmp, 0xCF8);
 686         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 687         return 0;
 688 }
 689
 690 static int pci_conf2(void)
 691 {
 692         unsigned long flags;
 693
 694         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
 695         outb(0x00, 0xCFB);
 696         outb(0x00, 0xCF8);
 697         outb(0x00, 0xCFA);
 698         if (inb(0xCF8) == 0x00 && inb(0xCF8) == 0x00) {
 699                 spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 700                 return 1;
 701         }
 702         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
 703         return 0;
 704 }
 705
 706 /*
 707  * Probe for a cmd640 chipset, and initialize it if found.  Called from ide.c
 708  */
 709 int __init ide_probe_for_cmd640x (void)
 710 {
 711 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 712         int second_port_toggled = 0;
 713 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 714         int second_port_cmd640 = 0;
 715         const char *bus_type, *port2;
 716         unsigned int index;
 717         u8 b, cfr;
 718
 719         if (cmd640_vlb && probe_for_cmd640_vlb()) {
 720                 bus_type = "VLB";
 721         } else {
 722                 cmd640_vlb = 0;
 723                 /* Find out what kind of PCI probing is supported otherwise
 724                    Justin Gibbs will sulk.. */
 725                 if (pci_conf1() && probe_for_cmd640_pci1())
 726                         bus_type = "PCI (type1)";
 727                 else if (pci_conf2() && probe_for_cmd640_pci2())
 728                         bus_type = "PCI (type2)";
 729                 else
 730                         return 0;
 731         }
 732         /*
 733          * Undocumented magic (there is no 0x5b reg in specs)
 734          */
 735         put_cmd640_reg(0x5b, 0xbd);
 736         if (get_cmd640_reg(0x5b) != 0xbd) {
 737                 printk(KERN_ERR "ide: cmd640 init failed: wrong value in reg 0x5b\n");
 738                 return 0;
 739         }
 740         put_cmd640_reg(0x5b, 0);
 741
 742 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 743         cmd640_dump_regs();
 744 #endif
 745
 746         /*
 747          * Documented magic begins here
 748          */
 749         cfr = get_cmd640_reg(CFR);
 750         cmd640_chip_version = cfr & CFR_DEVREV;
 751         if (cmd640_chip_version == 0) {
 752                 printk ("ide: bad cmd640 revision: %d\n", cmd640_chip_version);
 753                 return 0;
 754         }
 755
 756         /*
 757          * Initialize data for primary port
 758          */
 759         setup_device_ptrs ();
 760         printk("%s: buggy cmd640%c interface on %s, config=0x%02x\n",
 761                cmd_hwif0->name, 'a' + cmd640_chip_version - 1, bus_type, cfr);
 762         cmd_hwif0->chipset = ide_cmd640;
 763 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 764         cmd_hwif0->host_flags = IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH |
 765                                 IDE_HFLAG_ABUSE_FAST_DEVSEL;
 766         cmd_hwif0->pio_mask = ATA_PIO5;
 767         cmd_hwif0->set_pio_mode = &cmd640_set_pio_mode;
 768 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 769
 770         /*
 771          * Ensure compatibility by always using the slowest timings
 772          * for access to the drive's command register block,
 773          * and reset the prefetch burstsize to default (512 bytes).
 774          *
 775          * Maybe we need a way to NOT do these on *some* systems?
 776          */
 777         put_cmd640_reg(CMDTIM, 0);
 778         put_cmd640_reg(BRST, 0x40);
 779
 780         /*
 781          * Try to enable the secondary interface, if not already enabled
 782          */
 783         if (cmd_hwif1->noprobe) {
 784                 port2 = "not probed";
 785         } else {
 786                 b = get_cmd640_reg(CNTRL);
 787                 if (secondary_port_responding()) {
 788                         if ((b & CNTRL_ENA_2ND)) {
 789                                 second_port_cmd640 = 1;
 790                                 port2 = "okay";
 791                         } else if (cmd640_vlb) {
 792                                 second_port_cmd640 = 1;
 793                                 port2 = "alive";
 794                         } else
 795                                 port2 = "not cmd640";
 796                 } else {
 797                         put_cmd640_reg(CNTRL, b ^ CNTRL_ENA_2ND); /* toggle the bit */
 798                         if (secondary_port_responding()) {
 799                                 second_port_cmd640 = 1;
 800 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 801                                 second_port_toggled = 1;
 802 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 803                                 port2 = "enabled";
 804                         } else {
 805                                 put_cmd640_reg(CNTRL, b); /* restore original setting */
 806                                 port2 = "not responding";
 807                         }
 808                 }
 809         }
 810
 811         /*
 812          * Initialize data for secondary cmd640 port, if enabled
 813          */
 814         if (second_port_cmd640) {
 815                 cmd_hwif0->serialized = 1;
 816                 cmd_hwif1->serialized = 1;
 817                 cmd_hwif1->chipset = ide_cmd640;
 818                 cmd_hwif0->mate = cmd_hwif1;
 819                 cmd_hwif1->mate = cmd_hwif0;
 820                 cmd_hwif1->channel = 1;
 821 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 822                 cmd_hwif1->host_flags = IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH |
 823                                         IDE_HFLAG_ABUSE_FAST_DEVSEL;
 824                 cmd_hwif1->pio_mask = ATA_PIO5;
 825                 cmd_hwif1->set_pio_mode = &cmd640_set_pio_mode;
 826 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 827         }
 828         printk(KERN_INFO "%s: %sserialized, secondary interface %s\n", cmd_hwif1->name,
 829                 cmd_hwif0->serialized ? "" : "not ", port2);
 830
 831         /*
 832          * Establish initial timings/prefetch for all drives.
 833          * Do not unnecessarily disturb any prior BIOS setup of these.
 834          */
 835         for (index = 0; index < (2 + (second_port_cmd640 << 1)); index++) {
 836                 ide_drive_t *drive = cmd_drives[index];
 837 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 838                 if (drive->autotune || ((index > 1) && second_port_toggled)) {
 839                         /*
 840                          * Reset timing to the slowest speed and turn off prefetch.
 841                          * This way, the drive identify code has a better chance.
 842                          */
 843                         setup_counts    [index] = 4;    /* max possible */
 844                         active_counts   [index] = 16;   /* max possible */
 845                         recovery_counts [index] = 16;   /* max possible */
 846                         program_drive_counts (index);
 847                         set_prefetch_mode (index, 0);
 848                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch cleared\n", index);
 849                 } else {
 850                         /*
 851                          * Record timings/prefetch without changing them.
 852                          * This preserves any prior BIOS setup.
 853                          */
 854                         retrieve_drive_counts (index);
 855                         check_prefetch (index);
 856                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved",
 857                                 index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
 858                         display_clocks(index);
 859                 }
 860 #else
 861                 /*
 862                  * Set the drive unmask flags to match the prefetch setting
 863                  */
 864                 check_prefetch (index);
 865                 printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved\n",
 866                         index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
 867 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 868         }
 869
 870 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 871         cmd640_dump_regs();
 872 #endif
 873         return 1;
 874 }
 875