Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/tmlind/linux-omap-upstream
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
65                                     unsigned long tmout_pat,
66                                     unsigned long tmout);
67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
72 static int fgb(u32 bitmap);
73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
74                                 u8 *xfer_mode_out,
75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
76 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
77
78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
80
81 int atapi_enabled = 0;
82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
84
85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
87 MODULE_LICENSE("GPL");
88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
89
90 /**
91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
92  *      @ap: Port to which output is sent
93  *      @tf: ATA taskfile register set
94  *
95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
96  *
97  *      LOCKING:
98  *      Inherited from caller.
99  */
100
101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
102 {
103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
105
106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
109                 ata_wait_idle(ap);
110         }
111
112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
119                         tf->hob_feature,
120                         tf->hob_nsect,
121                         tf->hob_lbal,
122                         tf->hob_lbam,
123                         tf->hob_lbah);
124         }
125
126         if (is_addr) {
127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
133                         tf->feature,
134                         tf->nsect,
135                         tf->lbal,
136                         tf->lbam,
137                         tf->lbah);
138         }
139
140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
143         }
144
145         ata_wait_idle(ap);
146 }
147
148 /**
149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
150  *      @ap: Port to which output is sent
151  *      @tf: ATA taskfile register set
152  *
153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
154  *
155  *      LOCKING:
156  *      Inherited from caller.
157  */
158
159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
160 {
161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
163
164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
167                 ata_wait_idle(ap);
168         }
169
170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
177                         tf->hob_feature,
178                         tf->hob_nsect,
179                         tf->hob_lbal,
180                         tf->hob_lbam,
181                         tf->hob_lbah);
182         }
183
184         if (is_addr) {
185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
191                         tf->feature,
192                         tf->nsect,
193                         tf->lbal,
194                         tf->lbam,
195                         tf->lbah);
196         }
197
198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
201         }
202
203         ata_wait_idle(ap);
204 }
205
206
207 /**
208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
209  *      @ap: Port to which output is sent
210  *      @tf: ATA taskfile register set
211  *
212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
217  *
218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
219  *      registers.  If the control register has a new value, this
220  *      function also waits for idle after writing control and before
221  *      writing the remaining registers.
222  *
223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
224  *
225  *      LOCKING:
226  *      Inherited from caller.
227  */
228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
229 {
230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
232         else
233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
234 }
235
236 /**
237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
238  *      @ap: port to which command is being issued
239  *      @tf: ATA taskfile register set
240  *
241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
243  *
244  *      LOCKING:
245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
246  */
247
248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
249 {
250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
251
252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
253         ata_pause(ap);
254 }
255
256
257 /**
258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
259  *      @ap: port to which command is being issued
260  *      @tf: ATA taskfile register set
261  *
262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
264  *
265  *      LOCKING:
266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
267  */
268
269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
270 {
271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
272
273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
274         ata_pause(ap);
275 }
276
277
278 /**
279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
280  *      @ap: port to which command is being issued
281  *      @tf: ATA taskfile register set
282  *
283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
285  *
286  *      LOCKING:
287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
288  */
289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
290 {
291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
293         else
294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
295 }
296
297 /**
298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
299  *      @ap: port to which command is being issued
300  *      @tf: ATA taskfile register set
301  *
302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
304  *      other threads.
305  *
306  *      LOCKING:
307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
308  */
309
310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
311                                   const struct ata_taskfile *tf)
312 {
313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
315 }
316
317 /**
318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
319  *      @ap: Port from which input is read
320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
321  *
322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
323  *      into @tf.
324  *
325  *      LOCKING:
326  *      Inherited from caller.
327  */
328
329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
330 {
331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
332
333         tf->command = ata_check_status(ap);
334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
340
341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
348         }
349 }
350
351 /**
352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
353  *      @ap: Port from which input is read
354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
355  *
356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
357  *      into @tf via MMIO.
358  *
359  *      LOCKING:
360  *      Inherited from caller.
361  */
362
363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
364 {
365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
366
367         tf->command = ata_check_status(ap);
368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
374
375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
382         }
383 }
384
385
386 /**
387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
388  *      @ap: Port from which input is read
389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
390  *
391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
392  *      into @tf.
393  *
394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
395  *      is set, also reads the hob registers.
396  *
397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
398  *
399  *      LOCKING:
400  *      Inherited from caller.
401  */
402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
403 {
404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
406         else
407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
408 }
409
410 /**
411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
412  *      @ap: port where the device is
413  *
414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
416  *      from this device
417  *
418  *      LOCKING:
419  *      Inherited from caller.
420  */
421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
422 {
423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
424 }
425
426 /**
427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
428  *      @ap: port where the device is
429  *
430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
432  *      from this device
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      Inherited from caller.
436  */
437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
438 {
439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
440 }
441
442
443 /**
444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
445  *      @ap: port where the device is
446  *
447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
449  *      from this device
450  *
451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
452  *
453  *      LOCKING:
454  *      Inherited from caller.
455  */
456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
457 {
458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
459                 return ata_check_status_mmio(ap);
460         return ata_check_status_pio(ap);
461 }
462
463
464 /**
465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
466  *      @ap: port where the device is
467  *
468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
469  *      currently-selected device and return its value.
470  *
471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
472  *      ata_port_operations.
473  *
474  *      LOCKING:
475  *      Inherited from caller.
476  */
477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
478 {
479         if (ap->ops->check_altstatus)
480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
481
482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
485 }
486
487
488 /**
489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
490  *      @tf: Taskfile to convert
491  *      @fis: Buffer into which data will output
492  *      @pmp: Port multiplier port
493  *
494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
496  *
497  *      LOCKING:
498  *      Inherited from caller.
499  */
500
501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
502 {
503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
505                                             bit 7 indicates Command FIS */
506         fis[2] = tf->command;
507         fis[3] = tf->feature;
508
509         fis[4] = tf->lbal;
510         fis[5] = tf->lbam;
511         fis[6] = tf->lbah;
512         fis[7] = tf->device;
513
514         fis[8] = tf->hob_lbal;
515         fis[9] = tf->hob_lbam;
516         fis[10] = tf->hob_lbah;
517         fis[11] = tf->hob_feature;
518
519         fis[12] = tf->nsect;
520         fis[13] = tf->hob_nsect;
521         fis[14] = 0;
522         fis[15] = tf->ctl;
523
524         fis[16] = 0;
525         fis[17] = 0;
526         fis[18] = 0;
527         fis[19] = 0;
528 }
529
530 /**
531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
532  *      @fis: Buffer from which data will be input
533  *      @tf: Taskfile to output
534  *
535  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      Inherited from caller.
539  */
540
541 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
542 {
543         tf->command     = fis[2];       /* status */
544         tf->feature     = fis[3];       /* error */
545
546         tf->lbal        = fis[4];
547         tf->lbam        = fis[5];
548         tf->lbah        = fis[6];
549         tf->device      = fis[7];
550
551         tf->hob_lbal    = fis[8];
552         tf->hob_lbam    = fis[9];
553         tf->hob_lbah    = fis[10];
554
555         tf->nsect       = fis[12];
556         tf->hob_nsect   = fis[13];
557 }
558
559 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
560         /* pio multi */
561         ATA_CMD_READ_MULTI,
562         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
563         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
564         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
565         0,
566         0,
567         0,
568         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
569         /* pio */
570         ATA_CMD_PIO_READ,
571         ATA_CMD_PIO_WRITE,
572         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
573         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
574         0,
575         0,
576         0,
577         0,
578         /* dma */
579         ATA_CMD_READ,
580         ATA_CMD_WRITE,
581         ATA_CMD_READ_EXT,
582         ATA_CMD_WRITE_EXT,
583         0,
584         0,
585         0,
586         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
587 };
588
589 /**
590  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
591  *      @qc: command to examine and configure
592  *
593  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
594  *      the proper read/write commands and protocol to use.
595  *
596  *      LOCKING:
597  *      caller.
598  */
599 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
600 {
601         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
602         struct ata_device *dev = qc->dev;
603         u8 cmd;
604
605         int index, fua, lba48, write;
606  
607         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
608         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
609         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
610
611         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
612                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
613                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
614         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
615                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
616                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
617                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
618         } else {
619                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
620                 index = 16;
621         }
622
623         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
624         if (cmd) {
625                 tf->command = cmd;
626                 return 0;
627         }
628         return -1;
629 }
630
631 static const char * const xfer_mode_str[] = {
632         "UDMA/16",
633         "UDMA/25",
634         "UDMA/33",
635         "UDMA/44",
636         "UDMA/66",
637         "UDMA/100",
638         "UDMA/133",
639         "UDMA7",
640         "MWDMA0",
641         "MWDMA1",
642         "MWDMA2",
643         "PIO0",
644         "PIO1",
645         "PIO2",
646         "PIO3",
647         "PIO4",
648 };
649
650 /**
651  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
652  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
653  *
654  *      Determine string which represents the highest speed
655  *      (highest bit in @udma_mask).
656  *
657  *      LOCKING:
658  *      None.
659  *
660  *      RETURNS:
661  *      Constant C string representing highest speed listed in
662  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
663  */
664
665 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
666 {
667         int i;
668
669         for (i = 7; i >= 0; i--)
670                 if (mask & (1 << i))
671                         goto out;
672         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
673                 if (mask & (1 << i))
674                         goto out;
675         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
676                 if (mask & (1 << i))
677                         goto out;
678
679         return "<n/a>";
680
681 out:
682         return xfer_mode_str[i];
683 }
684
685 /**
686  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
687  *      @ap: ATA channel to examine
688  *      @device: Device to examine (starting at zero)
689  *
690  *      This technique was originally described in
691  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
692  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
693  *
694  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
695  *      and if a device is present, it will respond by
696  *      correctly storing and echoing back the
697  *      ATA shadow register contents.
698  *
699  *      LOCKING:
700  *      caller.
701  */
702
703 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
704                                    unsigned int device)
705 {
706         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
707         u8 nsect, lbal;
708
709         ap->ops->dev_select(ap, device);
710
711         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
712         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
713
714         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
715         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
716
717         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
718         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
719
720         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
721         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
722
723         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
724                 return 1;       /* we found a device */
725
726         return 0;               /* nothing found */
727 }
728
729 /**
730  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
731  *      @ap: ATA channel to examine
732  *      @device: Device to examine (starting at zero)
733  *
734  *      This technique was originally described in
735  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
736  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
737  *
738  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
739  *      and if a device is present, it will respond by
740  *      correctly storing and echoing back the
741  *      ATA shadow register contents.
742  *
743  *      LOCKING:
744  *      caller.
745  */
746
747 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
748                                     unsigned int device)
749 {
750         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
751         u8 nsect, lbal;
752
753         ap->ops->dev_select(ap, device);
754
755         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
756         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
757
758         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
759         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
760
761         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
762         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
763
764         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
765         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
766
767         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
768                 return 1;       /* we found a device */
769
770         return 0;               /* nothing found */
771 }
772
773 /**
774  *      ata_devchk - PATA device presence detection
775  *      @ap: ATA channel to examine
776  *      @device: Device to examine (starting at zero)
777  *
778  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
779  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
780  *      ATA shadow registers.
781  *
782  *      LOCKING:
783  *      caller.
784  */
785
786 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
787                                     unsigned int device)
788 {
789         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
790                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
791         return ata_pio_devchk(ap, device);
792 }
793
794 /**
795  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
796  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
797  *
798  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
799  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
800  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
801  *
802  *      LOCKING:
803  *      None.
804  *
805  *      RETURNS:
806  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
807  *      the event of failure.
808  */
809
810 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
811 {
812         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
813          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
814          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
815          */
816
817         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
818             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
819                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
820                 return ATA_DEV_ATA;
821         }
822
823         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
824             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
825                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
826                 return ATA_DEV_ATAPI;
827         }
828
829         DPRINTK("unknown device\n");
830         return ATA_DEV_UNKNOWN;
831 }
832
833 /**
834  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
835  *      @ap: ATA channel to examine
836  *      @device: Device to examine (starting at zero)
837  *
838  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
839  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
840  *      shadow registers, indicating the results of device detection
841  *      and diagnostics.
842  *
843  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
844  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
845  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
846  *
847  *      LOCKING:
848  *      caller.
849  */
850
851 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
852 {
853         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
854         struct ata_taskfile tf;
855         unsigned int class;
856         u8 err;
857
858         ap->ops->dev_select(ap, device);
859
860         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
861
862         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
863         err = tf.feature;
864
865         dev->class = ATA_DEV_NONE;
866
867         /* see if device passed diags */
868         if (err == 1)
869                 /* do nothing */ ;
870         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
871                 /* do nothing */ ;
872         else
873                 return err;
874
875         /* determine if device if ATA or ATAPI */
876         class = ata_dev_classify(&tf);
877         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
878                 return err;
879         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
880                 return err;
881
882         dev->class = class;
883
884         return err;
885 }
886
887 /**
888  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
889  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
890  *      @s: string into which data is output
891  *      @ofs: offset into identify device page
892  *      @len: length of string to return. must be an even number.
893  *
894  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
895  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
896  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
897  *
898  *      LOCKING:
899  *      caller.
900  */
901
902 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
903                        unsigned int ofs, unsigned int len)
904 {
905         unsigned int c;
906
907         while (len > 0) {
908                 c = id[ofs] >> 8;
909                 *s = c;
910                 s++;
911
912                 c = id[ofs] & 0xff;
913                 *s = c;
914                 s++;
915
916                 ofs++;
917                 len -= 2;
918         }
919 }
920
921
922 /**
923  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
924  *      @ap: ATA channel to manipulate
925  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
926  *
927  *      This function performs no actual function.
928  *
929  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
930  *
931  *      LOCKING:
932  *      caller.
933  */
934 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
935 {
936 }
937
938
939 /**
940  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
941  *      @ap: ATA channel to manipulate
942  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
943  *
944  *      Use the method defined in the ATA specification to
945  *      make either device 0, or device 1, active on the
946  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
947  *
948  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
949  *
950  *      LOCKING:
951  *      caller.
952  */
953
954 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
955 {
956         u8 tmp;
957
958         if (device == 0)
959                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
960         else
961                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
962
963         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
964                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
965         } else {
966                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
967         }
968         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
969 }
970
971 /**
972  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
973  *      @ap: ATA channel to manipulate
974  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
975  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
976  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
977  *
978  *      Use the method defined in the ATA specification to
979  *      make either device 0, or device 1, active on the
980  *      ATA channel.
981  *
982  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
983  *      which additionally provides the services of inserting
984  *      the proper pauses and status polling, where needed.
985  *
986  *      LOCKING:
987  *      caller.
988  */
989
990 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
991                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
992 {
993         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
994                 ap->id, device, wait);
995
996         if (wait)
997                 ata_wait_idle(ap);
998
999         ap->ops->dev_select(ap, device);
1000
1001         if (wait) {
1002                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1003                         msleep(150);
1004                 ata_wait_idle(ap);
1005         }
1006 }
1007
1008 /**
1009  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1010  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1011  *
1012  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1013  *      IDENTIFY PAGE page.
1014  *
1015  *      LOCKING:
1016  *      caller.
1017  */
1018
1019 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1020 {
1021         DPRINTK("49==0x%04x  "
1022                 "53==0x%04x  "
1023                 "63==0x%04x  "
1024                 "64==0x%04x  "
1025                 "75==0x%04x  \n",
1026                 dev->id[49],
1027                 dev->id[53],
1028                 dev->id[63],
1029                 dev->id[64],
1030                 dev->id[75]);
1031         DPRINTK("80==0x%04x  "
1032                 "81==0x%04x  "
1033                 "82==0x%04x  "
1034                 "83==0x%04x  "
1035                 "84==0x%04x  \n",
1036                 dev->id[80],
1037                 dev->id[81],
1038                 dev->id[82],
1039                 dev->id[83],
1040                 dev->id[84]);
1041         DPRINTK("88==0x%04x  "
1042                 "93==0x%04x\n",
1043                 dev->id[88],
1044                 dev->id[93]);
1045 }
1046
1047 /*
1048  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1049  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1050  *
1051  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1052  */
1053
1054 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1055 {
1056         u16 modes;
1057
1058         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1059         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1060                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1061                 modes <<= 3;
1062                 modes |= 0x7;
1063                 return modes;
1064         }
1065
1066         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
1067            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1068         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
1069         return modes;
1070         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
1071            you too can get a free iordy field to process. However its the 
1072            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
1073            timing API will get this right anyway */
1074 }
1075
1076 struct ata_exec_internal_arg {
1077         unsigned int err_mask;
1078         struct ata_taskfile *tf;
1079         struct completion *waiting;
1080 };
1081
1082 int ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1083 {
1084         struct ata_exec_internal_arg *arg = qc->private_data;
1085         struct completion *waiting = arg->waiting;
1086
1087         if (!(qc->err_mask & ~AC_ERR_DEV))
1088                 qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, arg->tf);
1089         arg->err_mask = qc->err_mask;
1090         arg->waiting = NULL;
1091         complete(waiting);
1092
1093         return 0;
1094 }
1095
1096 /**
1097  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1098  *      @ap: Port to which the command is sent
1099  *      @dev: Device to which the command is sent
1100  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1101  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1102  *      @buf: Data buffer of the command
1103  *      @buflen: Length of data buffer
1104  *
1105  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1106  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1107  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1108  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1109  *      clean up after timeout.
1110  *
1111  *      LOCKING:
1112  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1113  */
1114
1115 static unsigned
1116 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1117                   struct ata_taskfile *tf,
1118                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1119 {
1120         u8 command = tf->command;
1121         struct ata_queued_cmd *qc;
1122         DECLARE_COMPLETION(wait);
1123         unsigned long flags;
1124         struct ata_exec_internal_arg arg;
1125
1126         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1127
1128         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1129         BUG_ON(qc == NULL);
1130
1131         qc->tf = *tf;
1132         qc->dma_dir = dma_dir;
1133         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1134                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1135                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1136         }
1137
1138         arg.waiting = &wait;
1139         arg.tf = tf;
1140         qc->private_data = &arg;
1141         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1142
1143         if (ata_qc_issue(qc))
1144                 goto issue_fail;
1145
1146         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1147
1148         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1149                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1150
1151                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1152                  * following test prevents us from completing the qc
1153                  * again.  If completion irq occurs after here but
1154                  * before the caller cleans up, it will result in a
1155                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1156                  */
1157                 if (arg.waiting) {
1158                         qc->err_mask = AC_ERR_OTHER;
1159                         ata_qc_complete(qc);
1160                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1161                                ap->id, command);
1162                 }
1163
1164                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1165         }
1166
1167         return arg.err_mask;
1168
1169  issue_fail:
1170         ata_qc_free(qc);
1171         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1172         return AC_ERR_OTHER;
1173 }
1174
1175 /**
1176  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1177  *      @adev: ATA device
1178  *
1179  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1180  *      by various controllers for chip configuration.
1181  */
1182
1183 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1184 {
1185         int pio;
1186         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1187
1188         if (speed < 2)
1189                 return 0;
1190         if (speed > 2)
1191                 return 1;
1192                 
1193         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1194
1195         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1196                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1197                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1198                 if (pio) {
1199                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1200                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1201                                 return 1;
1202                         return 0;
1203                 }
1204         }
1205         return 0;
1206 }
1207
1208 /**
1209  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1210  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1211  *      @device: device bus address, starting at zero
1212  *
1213  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1214  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1215  *      The device information page is fed to us via the standard
1216  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1217  *      using standard PIO-IN paths)
1218  *
1219  *      After reading the device information page, we use several
1220  *      bits of information from it to initialize data structures
1221  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1222  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1223  *      older ATA devices we do not wish to support.
1224  *
1225  *      LOCKING:
1226  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1227  *      obtain the host_set lock.
1228  */
1229
1230 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1231 {
1232         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1233         unsigned int major_version;
1234         u16 tmp;
1235         unsigned long xfer_modes;
1236         unsigned int using_edd;
1237         struct ata_taskfile tf;
1238         unsigned int err_mask;
1239         int rc;
1240
1241         if (!ata_dev_present(dev)) {
1242                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1243                         ap->id, device);
1244                 return;
1245         }
1246
1247         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1248                 using_edd = 0;
1249         else
1250                 using_edd = 1;
1251
1252         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1253
1254         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1255                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1256
1257         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1258
1259 retry:
1260         ata_tf_init(ap, &tf, device);
1261
1262         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1263                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1264                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1265         } else {
1266                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1267                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1268         }
1269
1270         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1271
1272         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
1273                                      dev->id, sizeof(dev->id));
1274
1275         if (err_mask) {
1276                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
1277                         goto err_out;
1278
1279                 /*
1280                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1281                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1282                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1283                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1284                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1285                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1286                  *
1287                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1288                  * to have this problem.
1289                  */
1290                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1291                         u8 err = tf.feature;
1292                         if (err & ATA_ABORTED) {
1293                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1294                                 goto retry;
1295                         }
1296                 }
1297                 goto err_out;
1298         }
1299
1300         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1301
1302         /* print device capabilities */
1303         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1304                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1305                ap->id, device, dev->id[49],
1306                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1307                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1308                dev->id[88]);
1309
1310         /*
1311          * common ATA, ATAPI feature tests
1312          */
1313
1314         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1315         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1316                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1317                 goto err_out_nosup;
1318         }
1319
1320         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1321         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1322         if (!xfer_modes)
1323                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1324         if (!xfer_modes)
1325                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1326
1327         ata_dump_id(dev);
1328
1329         /* ATA-specific feature tests */
1330         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1331                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1332                         goto err_out_nosup;
1333
1334                 /* get major version */
1335                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1336                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1337                         if (tmp & (1 << major_version))
1338                                 break;
1339
1340                 /*
1341                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1342                  * SRST RESET
1343                  * IDENTIFY
1344                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1345                  * anything else..
1346                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1347                  */
1348                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1349                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1350
1351                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1352                          * changed. reread the identify device info.
1353                          */
1354                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1355                 }
1356
1357                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1358                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1359
1360                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1361                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1362                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1363                         } else {
1364                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1365                         }
1366
1367                         /* print device info to dmesg */
1368                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1369                                ap->id, device,
1370                                major_version,
1371                                ata_mode_string(xfer_modes),
1372                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1373                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1374                 } else { 
1375                         /* CHS */
1376
1377                         /* Default translation */
1378                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1379                         dev->heads      = dev->id[3];
1380                         dev->sectors    = dev->id[6];
1381                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1382
1383                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1384                                 /* Current CHS translation is valid. */
1385                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1386                                 dev->heads     = dev->id[55];
1387                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1388                                 
1389                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1390                         }
1391
1392                         /* print device info to dmesg */
1393                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1394                                ap->id, device,
1395                                major_version,
1396                                ata_mode_string(xfer_modes),
1397                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1398                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1399
1400                 }
1401
1402                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1403         }
1404
1405         /* ATAPI-specific feature tests */
1406         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1407                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1408                         goto err_out_nosup;
1409
1410                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1411                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1412                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1413                         goto err_out_nosup;
1414                 }
1415                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1416                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1417
1418                 /* print device info to dmesg */
1419                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1420                        ap->id, device,
1421                        ata_mode_string(xfer_modes));
1422         }
1423
1424         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1425         return;
1426
1427 err_out_nosup:
1428         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1429                ap->id, device);
1430 err_out:
1431         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1432         DPRINTK("EXIT, err\n");
1433 }
1434
1435
1436 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1437 {
1438         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1439 }
1440
1441 /**
1442  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1443  *                       SATA->PATA bridges
1444  *      @ap: Bus
1445  *      @i:  Device
1446  *
1447  *      LOCKING:
1448  */
1449
1450 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1451 {
1452         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1453         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1454                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1455                         ap->id, ap->device->devno);
1456                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1457                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1458                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1459                 ap->device[i].flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1460         }
1461
1462         if (ap->ops->dev_config)
1463                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1464 }
1465
1466 /**
1467  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1468  *      @ap: Bus to probe
1469  *
1470  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1471  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1472  *      the bus.
1473  *
1474  *      LOCKING:
1475  *      PCI/etc. bus probe sem.
1476  *
1477  *      RETURNS:
1478  *      Zero on success, non-zero on error.
1479  */
1480
1481 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1482 {
1483         unsigned int i, found = 0;
1484
1485         ap->ops->phy_reset(ap);
1486         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1487                 goto err_out;
1488
1489         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1490                 ata_dev_identify(ap, i);
1491                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1492                         found = 1;
1493                         ata_dev_config(ap,i);
1494                 }
1495         }
1496
1497         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1498                 goto err_out_disable;
1499
1500         ata_set_mode(ap);
1501         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1502                 goto err_out_disable;
1503
1504         return 0;
1505
1506 err_out_disable:
1507         ap->ops->port_disable(ap);
1508 err_out:
1509         return -1;
1510 }
1511
1512 /**
1513  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1514  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1515  *
1516  *      Modify @ap data structure such that the system
1517  *      thinks that the entire port is enabled.
1518  *
1519  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1520  *      serialization.
1521  */
1522
1523 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1524 {
1525         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1526 }
1527
1528 /**
1529  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1530  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1531  *
1532  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1533  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1534  *      clear any reset condition.
1535  *
1536  *      LOCKING:
1537  *      PCI/etc. bus probe sem.
1538  *
1539  */
1540 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1541 {
1542         u32 sstatus;
1543         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1544
1545         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1546                 /* issue phy wake/reset */
1547                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1548                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1549                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1550                 mdelay(1);
1551         }
1552         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1553
1554         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1555         do {
1556                 msleep(200);
1557                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1558                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1559                         break;
1560         } while (time_before(jiffies, timeout));
1561
1562         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1563         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1564         if (sata_dev_present(ap)) {
1565                 const char *speed;
1566                 u32 tmp;
1567
1568                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1569                 if (tmp & (1 << 0))
1570                         speed = "1.5";
1571                 else if (tmp & (1 << 1))
1572                         speed = "3.0";
1573                 else
1574                         speed = "<unknown>";
1575                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1576                        ap->id, speed, sstatus);
1577                 ata_port_probe(ap);
1578         } else {
1579                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1580                        ap->id, sstatus);
1581                 ata_port_disable(ap);
1582         }
1583
1584         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1585                 return;
1586
1587         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1588                 ata_port_disable(ap);
1589                 return;
1590         }
1591
1592         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1593 }
1594
1595 /**
1596  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1597  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1598  *
1599  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1600  *      the bus for devices.
1601  *
1602  *      LOCKING:
1603  *      PCI/etc. bus probe sem.
1604  *
1605  */
1606 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1607 {
1608         __sata_phy_reset(ap);
1609         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1610                 return;
1611         ata_bus_reset(ap);
1612 }
1613
1614 /**
1615  *      ata_port_disable - Disable port.
1616  *      @ap: Port to be disabled.
1617  *
1618  *      Modify @ap data structure such that the system
1619  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1620  *      never attempt to probe or communicate with devices
1621  *      on this port.
1622  *
1623  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1624  *      serialization.
1625  */
1626
1627 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1628 {
1629         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1630         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1631         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1632 }
1633
1634 /*
1635  * This mode timing computation functionality is ported over from
1636  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1637  */
1638 /*
1639  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1640  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1641  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1642  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1643  */
1644
1645 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1646
1647         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1648         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1649         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1650         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1651
1652         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1653         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1654         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1655
1656 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1657                                           
1658         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1659         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1660         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1661                                           
1662         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1663         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1664         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1665
1666 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1667         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1668         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1669
1670         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1671         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1672         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1673
1674 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1675
1676         { 0xFF }
1677 };
1678
1679 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1680 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1681
1682 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1683 {
1684         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1685         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1686         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1687         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1688         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1689         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1690         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1691         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1692 }
1693
1694 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1695                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1696 {
1697         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1698         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1699         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1700         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1701         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1702         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1703         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1704         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1705 }
1706
1707 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1708 {
1709         const struct ata_timing *t;
1710
1711         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1712                 if (t->mode == 0xFF)
1713                         return NULL;
1714         return t; 
1715 }
1716
1717 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1718                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1719 {
1720         const struct ata_timing *s;
1721         struct ata_timing p;
1722
1723         /*
1724          * Find the mode. 
1725          */
1726
1727         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1728                 return -EINVAL;
1729
1730         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1731
1732         /*
1733          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1734          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1735          */
1736
1737         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1738                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1739                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1740                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1741                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1742                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1743                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1744                 }
1745                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1746         }
1747
1748         /*
1749          * Convert the timing to bus clock counts.
1750          */
1751
1752         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1753
1754         /*
1755          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1756          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1757          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1758          */
1759
1760         if (speed > XFER_PIO_4) {
1761                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1762                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1763         }
1764
1765         /*
1766          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1767          */
1768
1769         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1770                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1771                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1772         }
1773
1774         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1775                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1776                 t->recover = t->cycle - t->active;
1777         }
1778
1779         return 0;
1780 }
1781
1782 static const struct {
1783         unsigned int shift;
1784         u8 base;
1785 } xfer_mode_classes[] = {
1786         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1787         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1788         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1789 };
1790
1791 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1792 {
1793         int i;
1794
1795         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1796                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1797                         return xfer_mode_classes[i].base;
1798
1799         return 0xff;
1800 }
1801
1802 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1803 {
1804         int ofs, idx;
1805         u8 base;
1806
1807         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1808                 return;
1809
1810         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1811                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1812
1813         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1814
1815         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1816         ofs = dev->xfer_mode - base;
1817         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1818         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1819
1820         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1821                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1822
1823         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1824                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1825 }
1826
1827 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1828 {
1829         unsigned int mask;
1830         int x, i;
1831         u8 base, xfer_mode;
1832
1833         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1834         x = fgb(mask);
1835         if (x < 0) {
1836                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1837                 return -1;
1838         }
1839
1840         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1841         xfer_mode = base + x;
1842
1843         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1844                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1845
1846         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1847                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1848                 if (ata_dev_present(dev)) {
1849                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1850                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1851                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1852                         if (ap->ops->set_piomode)
1853                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1854                 }
1855         }
1856
1857         return 0;
1858 }
1859
1860 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1861                             unsigned int xfer_shift)
1862 {
1863         int i;
1864
1865         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1866                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1867                 if (ata_dev_present(dev)) {
1868                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1869                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1870                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1871                         if (ap->ops->set_dmamode)
1872                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1873                 }
1874         }
1875 }
1876
1877 /**
1878  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1879  *      @ap: port on which timings will be programmed
1880  *
1881  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1882  *
1883  *      LOCKING:
1884  *      PCI/etc. bus probe sem.
1885  *
1886  */
1887 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1888 {
1889         unsigned int xfer_shift;
1890         u8 xfer_mode;
1891         int rc;
1892
1893         /* step 1: always set host PIO timings */
1894         rc = ata_host_set_pio(ap);
1895         if (rc)
1896                 goto err_out;
1897
1898         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1899         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1900         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1901         if (rc)
1902                 goto err_out;
1903
1904         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1905         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1906                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1907
1908         /* step 4: update devices' xfer mode */
1909         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1910         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1911
1912         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1913                 return;
1914
1915         if (ap->ops->post_set_mode)
1916                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1917
1918         return;
1919
1920 err_out:
1921         ata_port_disable(ap);
1922 }
1923
1924 /**
1925  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1926  *      @ap: port containing status register to be polled
1927  *      @tmout_pat: impatience timeout
1928  *      @tmout: overall timeout
1929  *
1930  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1931  *      or a timeout occurs.
1932  *
1933  *      LOCKING: None.
1934  *
1935  */
1936
1937 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1938                                     unsigned long tmout_pat,
1939                                     unsigned long tmout)
1940 {
1941         unsigned long timer_start, timeout;
1942         u8 status;
1943
1944         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1945         timer_start = jiffies;
1946         timeout = timer_start + tmout_pat;
1947         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1948                 msleep(50);
1949                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1950         }
1951
1952         if (status & ATA_BUSY)
1953                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1954                        "please be patient\n", ap->id);
1955
1956         timeout = timer_start + tmout;
1957         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1958                 msleep(50);
1959                 status = ata_chk_status(ap);
1960         }
1961
1962         if (status & ATA_BUSY) {
1963                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1964                        ap->id, tmout / HZ);
1965                 return 1;
1966         }
1967
1968         return 0;
1969 }
1970
1971 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1972 {
1973         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1974         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1975         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1976         unsigned long timeout;
1977
1978         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1979          * BSY bit to clear
1980          */
1981         if (dev0)
1982                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1983
1984         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1985          * register access, then wait for BSY to clear
1986          */
1987         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1988         while (dev1) {
1989                 u8 nsect, lbal;
1990
1991                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1992                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1993                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1994                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1995                 } else {
1996                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1997                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1998                 }
1999                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2000                         break;
2001                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2002                         dev1 = 0;
2003                         break;
2004                 }
2005                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2006         }
2007         if (dev1)
2008                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2009
2010         /* is all this really necessary? */
2011         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2012         if (dev1)
2013                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2014         if (dev0)
2015                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2016 }
2017
2018 /**
2019  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
2020  *      @ap: Port to reset and probe
2021  *
2022  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
2023  *      probe the bus.  Not often used these days.
2024  *
2025  *      LOCKING:
2026  *      PCI/etc. bus probe sem.
2027  *      Obtains host_set lock.
2028  *
2029  */
2030
2031 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
2032 {
2033         struct ata_taskfile tf;
2034         unsigned long flags;
2035
2036         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
2037         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
2038         DPRINTK("execute-device-diag\n");
2039         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
2040         tf.ctl |= ATA_NIEN;
2041         tf.command = ATA_CMD_EDD;
2042         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2043
2044         /* do bus reset */
2045         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2046         ata_tf_to_host(ap, &tf);
2047         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2048
2049         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
2050          * crazy ATAPI devices...
2051          */
2052         msleep(150);
2053
2054         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2055 }
2056
2057 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2058                                       unsigned int devmask)
2059 {
2060         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2061
2062         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2063
2064         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2065         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2066                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2067                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2068                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2069                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2070                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2071         } else {
2072                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2073                 udelay(10);
2074                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2075                 udelay(10);
2076                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2077         }
2078
2079         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2080          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2081          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2082          * between when the ATA command register is written, and then
2083          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2084          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2085          * delay here as well.
2086          */
2087         msleep(150);
2088
2089         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2090
2091         return 0;
2092 }
2093
2094 /**
2095  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2096  *      @ap: port to reset
2097  *
2098  *      This is typically the first time we actually start issuing
2099  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2100  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2101  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2102  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2103  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2104  *      the device is ATA or ATAPI.
2105  *
2106  *      LOCKING:
2107  *      PCI/etc. bus probe sem.
2108  *      Obtains host_set lock.
2109  *
2110  *      SIDE EFFECTS:
2111  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2112  */
2113
2114 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2115 {
2116         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2117         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2118         u8 err;
2119         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2120
2121         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2122
2123         /* determine if device 0/1 are present */
2124         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2125                 dev0 = 1;
2126         else {
2127                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2128                 if (slave_possible)
2129                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2130         }
2131
2132         if (dev0)
2133                 devmask |= (1 << 0);
2134         if (dev1)
2135                 devmask |= (1 << 1);
2136
2137         /* select device 0 again */
2138         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2139
2140         /* issue bus reset */
2141         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2142                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2143         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2144                 /* set up device control */
2145                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2146                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2147                 else
2148                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2149                 rc = ata_bus_edd(ap);
2150         }
2151
2152         if (rc)
2153                 goto err_out;
2154
2155         /*
2156          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2157          */
2158         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2159         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2160                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2161
2162         /* re-enable interrupts */
2163         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2164                 ata_irq_on(ap);
2165
2166         /* is double-select really necessary? */
2167         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2168                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2169         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2170                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2171
2172         /* if no devices were detected, disable this port */
2173         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2174             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2175                 goto err_out;
2176
2177         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2178                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2179                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2180                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2181                 else
2182                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2183         }
2184
2185         DPRINTK("EXIT\n");
2186         return;
2187
2188 err_out:
2189         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2190         ap->ops->port_disable(ap);
2191
2192         DPRINTK("EXIT\n");
2193 }
2194
2195 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2196                                const struct ata_device *dev)
2197 {
2198         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2199                 ap->id, dev->devno);
2200 }
2201
2202 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2203         "WDC AC11000H",
2204         "WDC AC22100H",
2205         "WDC AC32500H",
2206         "WDC AC33100H",
2207         "WDC AC31600H",
2208         "WDC AC32100H",
2209         "WDC AC23200L",
2210         "Compaq CRD-8241B",
2211         "CRD-8400B",
2212         "CRD-8480B",
2213         "CRD-8482B",
2214         "CRD-84",
2215         "SanDisk SDP3B",
2216         "SanDisk SDP3B-64",
2217         "SANYO CD-ROM CRD",
2218         "HITACHI CDR-8",
2219         "HITACHI CDR-8335",
2220         "HITACHI CDR-8435",
2221         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2222         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2223         "CD-532E-A",
2224         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2225         "CD-ROM Drive/F5A",
2226         "WPI CDD-820",
2227         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2228         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2229         "SanDisk SDP3B-64",
2230         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2231         "_NEC DV5800A",
2232 };
2233
2234 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2235 {
2236         unsigned char model_num[40];
2237         char *s;
2238         unsigned int len;
2239         int i;
2240
2241         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2242                           sizeof(model_num));
2243         s = &model_num[0];
2244         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2245
2246         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2247         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2248                 len--;
2249                 s[len] = 0;
2250         }
2251
2252         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2253                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2254                         return 1;
2255
2256         return 0;
2257 }
2258
2259 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2260 {
2261         const struct ata_device *master, *slave;
2262         unsigned int mask;
2263
2264         master = &ap->device[0];
2265         slave = &ap->device[1];
2266
2267         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2268
2269         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2270                 mask = ap->udma_mask;
2271                 if (ata_dev_present(master)) {
2272                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2273                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2274                                 mask = 0;
2275                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2276                         }
2277                 }
2278                 if (ata_dev_present(slave)) {
2279                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2280                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2281                                 mask = 0;
2282                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2283                         }
2284                 }
2285         }
2286         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2287                 mask = ap->mwdma_mask;
2288                 if (ata_dev_present(master)) {
2289                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2290                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2291                                 mask = 0;
2292                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2293                         }
2294                 }
2295                 if (ata_dev_present(slave)) {
2296                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2297                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2298                                 mask = 0;
2299                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2300                         }
2301                 }
2302         }
2303         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2304                 mask = ap->pio_mask;
2305                 if (ata_dev_present(master)) {
2306                         /* spec doesn't return explicit support for
2307                          * PIO0-2, so we fake it
2308                          */
2309                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2310                         tmp_mode <<= 3;
2311                         tmp_mode |= 0x7;
2312                         mask &= tmp_mode;
2313                 }
2314                 if (ata_dev_present(slave)) {
2315                         /* spec doesn't return explicit support for
2316                          * PIO0-2, so we fake it
2317                          */
2318                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2319                         tmp_mode <<= 3;
2320                         tmp_mode |= 0x7;
2321                         mask &= tmp_mode;
2322                 }
2323         }
2324         else {
2325                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2326                 BUG();
2327         }
2328
2329         return mask;
2330 }
2331
2332 /* find greatest bit */
2333 static int fgb(u32 bitmap)
2334 {
2335         unsigned int i;
2336         int x = -1;
2337
2338         for (i = 0; i < 32; i++)
2339                 if (bitmap & (1 << i))
2340                         x = i;
2341
2342         return x;
2343 }
2344
2345 /**
2346  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2347  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2348  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2349  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2350  *
2351  *      Based on host and device capabilities, determine the
2352  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2353  *
2354  *      LOCKING:
2355  *      PCI/etc. bus probe sem.
2356  *
2357  *      RETURNS:
2358  *      Zero on success, negative on error.
2359  */
2360
2361 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2362                                 u8 *xfer_mode_out,
2363                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2364 {
2365         unsigned int mask, shift;
2366         int x, i;
2367
2368         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2369                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2370                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2371
2372                 x = fgb(mask);
2373                 if (x >= 0) {
2374                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2375                         *xfer_shift_out = shift;
2376                         return 0;
2377                 }
2378         }
2379
2380         return -1;
2381 }
2382
2383 /**
2384  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2385  *      @ap: Port associated with device @dev
2386  *      @dev: Device to which command will be sent
2387  *
2388  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2389  *      on port @ap.
2390  *
2391  *      LOCKING:
2392  *      PCI/etc. bus probe sem.
2393  */
2394
2395 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2396 {
2397         struct ata_taskfile tf;
2398
2399         /* set up set-features taskfile */
2400         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2401
2402         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2403         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2404         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2405         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2406         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2407         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2408
2409         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2410                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2411                        ap->id);
2412                 ata_port_disable(ap);
2413         }
2414
2415         DPRINTK("EXIT\n");
2416 }
2417
2418 /**
2419  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2420  *      @ap: port where the device is
2421  *      @dev: device to reread the identify device info
2422  *
2423  *      LOCKING:
2424  */
2425
2426 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2427 {
2428         struct ata_taskfile tf;
2429
2430         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2431
2432         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2433                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2434                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2435         } else {
2436                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2437                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2438         }
2439
2440         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2441         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2442
2443         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2444                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2445                 goto err_out;
2446
2447         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2448
2449         ata_dump_id(dev);
2450
2451         DPRINTK("EXIT\n");
2452
2453         return;
2454 err_out:
2455         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2456         ata_port_disable(ap);
2457 }
2458
2459 /**
2460  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2461  *      @ap: Port associated with device @dev
2462  *      @dev: Device to which command will be sent
2463  *
2464  *      LOCKING:
2465  */
2466
2467 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2468 {
2469         struct ata_taskfile tf;
2470         u16 sectors = dev->id[6];
2471         u16 heads   = dev->id[3];
2472
2473         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2474         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2475                 return;
2476
2477         /* set up init dev params taskfile */
2478         DPRINTK("init dev params \n");
2479
2480         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2481         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2482         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2483         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2484         tf.nsect = sectors;
2485         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2486
2487         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2488                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2489                        ap->id);
2490                 ata_port_disable(ap);
2491         }
2492
2493         DPRINTK("EXIT\n");
2494 }
2495
2496 /**
2497  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2498  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2499  *
2500  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2501  *
2502  *      LOCKING:
2503  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2504  */
2505
2506 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2507 {
2508         struct ata_port *ap = qc->ap;
2509         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2510         int dir = qc->dma_dir;
2511         void *pad_buf = NULL;
2512
2513         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2514         assert(sg != NULL);
2515
2516         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2517                 assert(qc->n_elem == 1);
2518
2519         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2520
2521         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2522          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2523          * pad buffer back into the supplied buffer
2524          */
2525         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2526                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2527
2528         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2529                 if (qc->n_elem)
2530                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2531                 /* restore last sg */
2532                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2533                 if (pad_buf) {
2534                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2535                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2536                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2537                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2538                 }
2539         } else {
2540                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2541                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2542                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2543                                 dir);
2544                 /* restore sg */
2545                 sg->length += qc->pad_len;
2546                 if (pad_buf)
2547                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2548                                pad_buf, qc->pad_len);
2549         }
2550
2551         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2552         qc->__sg = NULL;
2553 }
2554
2555 /**
2556  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2557  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2558  *
2559  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2560  *      associated with the current disk command.
2561  *
2562  *      LOCKING:
2563  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2564  *
2565  */
2566 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2567 {
2568         struct ata_port *ap = qc->ap;
2569         struct scatterlist *sg;
2570         unsigned int idx;
2571
2572         assert(qc->__sg != NULL);
2573         assert(qc->n_elem > 0);
2574
2575         idx = 0;
2576         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2577                 u32 addr, offset;
2578                 u32 sg_len, len;
2579
2580                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2581                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2582                  * truncate dma_addr_t to u32.
2583                  */
2584                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2585                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2586
2587                 while (sg_len) {
2588                         offset = addr & 0xffff;
2589                         len = sg_len;
2590                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2591                                 len = 0x10000 - offset;
2592
2593                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2594                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2595                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2596
2597                         idx++;
2598                         sg_len -= len;
2599                         addr += len;
2600                 }
2601         }
2602
2603         if (idx)
2604                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2605 }
2606 /**
2607  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2608  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2609  *
2610  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2611  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2612  *      supplied PACKET command.
2613  *
2614  *      LOCKING:
2615  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2616  *
2617  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2618  *               nonzero otherwise
2619  */
2620 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2621 {
2622         struct ata_port *ap = qc->ap;
2623         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2624
2625         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2626                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2627
2628         return rc;
2629 }
2630 /**
2631  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2632  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2633  *
2634  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2635  *
2636  *      LOCKING:
2637  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2638  */
2639 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2640 {
2641         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2642                 return;
2643
2644         ata_fill_sg(qc);
2645 }
2646
2647 /**
2648  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2649  *      @qc: Command to be associated
2650  *      @buf: Memory buffer
2651  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2652  *
2653  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2654  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2655  *
2656  *      LOCKING:
2657  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2658  */
2659
2660 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2661 {
2662         struct scatterlist *sg;
2663
2664         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2665
2666         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2667         qc->__sg = &qc->sgent;
2668         qc->n_elem = 1;
2669         qc->orig_n_elem = 1;
2670         qc->buf_virt = buf;
2671
2672         sg = qc->__sg;
2673         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2674 }
2675
2676 /**
2677  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2678  *      @qc: Command to be associated
2679  *      @sg: Scatter-gather table.
2680  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2681  *
2682  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2683  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2684  *      elements.
2685  *
2686  *      LOCKING:
2687  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2688  */
2689
2690 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2691                  unsigned int n_elem)
2692 {
2693         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2694         qc->__sg = sg;
2695         qc->n_elem = n_elem;
2696         qc->orig_n_elem = n_elem;
2697 }
2698
2699 /**
2700  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2701  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2702  *
2703  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2704  *
2705  *      LOCKING:
2706  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2707  *
2708  *      RETURNS:
2709  *      Zero on success, negative on error.
2710  */
2711
2712 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2713 {
2714         struct ata_port *ap = qc->ap;
2715         int dir = qc->dma_dir;
2716         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2717         dma_addr_t dma_address;
2718
2719         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2720         qc->pad_len = sg->length & 3;
2721         if (qc->pad_len) {
2722                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2723                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2724
2725                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2726
2727                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2728
2729                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2730                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2731                                qc->pad_len);
2732
2733                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2734                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2735                 /* trim sg */
2736                 sg->length -= qc->pad_len;
2737
2738                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2739                         sg->length, qc->pad_len);
2740         }
2741
2742         if (!sg->length) {
2743                 sg_dma_address(sg) = 0;
2744                 goto skip_map;
2745         }
2746
2747         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2748                                      sg->length, dir);
2749         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2750                 /* restore sg */
2751                 sg->length += qc->pad_len;
2752                 return -1;
2753         }
2754
2755         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2756 skip_map:
2757         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2758
2759         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2760                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2761
2762         return 0;
2763 }
2764
2765 /**
2766  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2767  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2768  *
2769  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2770  *
2771  *      LOCKING:
2772  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2773  *
2774  *      RETURNS:
2775  *      Zero on success, negative on error.
2776  *
2777  */
2778
2779 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2780 {
2781         struct ata_port *ap = qc->ap;
2782         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2783         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2784         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2785
2786         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2787         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2788
2789         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2790         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2791         if (qc->pad_len) {
2792                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2793                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2794                 unsigned int offset;
2795
2796                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2797
2798                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2799
2800                 /*
2801                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2802                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2803                  */
2804                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2805                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2806                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2807
2808                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2809                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2810                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2811                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2812                 }
2813
2814                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2815                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2816                 /* trim last sg */
2817                 lsg->length -= qc->pad_len;
2818                 if (lsg->length == 0)
2819                         trim_sg = 1;
2820
2821                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2822                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2823         }
2824
2825         pre_n_elem = qc->n_elem;
2826         if (trim_sg && pre_n_elem)
2827                 pre_n_elem--;
2828
2829         if (!pre_n_elem) {
2830                 n_elem = 0;
2831                 goto skip_map;
2832         }
2833
2834         dir = qc->dma_dir;
2835         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2836         if (n_elem < 1) {
2837                 /* restore last sg */
2838                 lsg->length += qc->pad_len;
2839                 return -1;
2840         }
2841
2842         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2843
2844 skip_map:
2845         qc->n_elem = n_elem;
2846
2847         return 0;
2848 }
2849
2850 /**
2851  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2852  *      @qc: Command to complete
2853  *      @err_mask: ATA status register content
2854  *
2855  *      LOCKING:
2856  *      None.  (grabs host lock)
2857  */
2858
2859 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2860 {
2861         struct ata_port *ap = qc->ap;
2862         unsigned long flags;
2863
2864         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2865         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2866         ata_irq_on(ap);
2867         ata_qc_complete(qc);
2868         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2869 }
2870
2871 /**
2872  *      ata_pio_poll -
2873  *      @ap: the target ata_port
2874  *
2875  *      LOCKING:
2876  *      None.  (executing in kernel thread context)
2877  *
2878  *      RETURNS:
2879  *      timeout value to use
2880  */
2881
2882 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2883 {
2884         struct ata_queued_cmd *qc;
2885         u8 status;
2886         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2887         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2888
2889         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2890         assert(qc != NULL);
2891
2892         switch (ap->hsm_task_state) {
2893         case HSM_ST:
2894         case HSM_ST_POLL:
2895                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2896                 reg_state = HSM_ST;
2897                 break;
2898         case HSM_ST_LAST:
2899         case HSM_ST_LAST_POLL:
2900                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2901                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2902                 break;
2903         default:
2904                 BUG();
2905                 break;
2906         }
2907
2908         status = ata_chk_status(ap);
2909         if (status & ATA_BUSY) {
2910                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2911                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
2912                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2913                         return 0;
2914                 }
2915                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2916                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2917         }
2918
2919         ap->hsm_task_state = reg_state;
2920         return 0;
2921 }
2922
2923 /**
2924  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2925  *      @ap: the target ata_port
2926  *
2927  *      LOCKING:
2928  *      None.  (executing in kernel thread context)
2929  *
2930  *      RETURNS:
2931  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2932  */
2933
2934 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2935 {
2936         struct ata_queued_cmd *qc;
2937         u8 drv_stat;
2938
2939         /*
2940          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2941          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2942          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2943          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2944          * HSM_ST_POLL state.
2945          */
2946         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2947         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2948                 msleep(2);
2949                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2950                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2951                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2952                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2953                         return 0;
2954                 }
2955         }
2956
2957         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2958         assert(qc != NULL);
2959
2960         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2961         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2962                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
2963                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2964                 return 0;
2965         }
2966
2967         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2968
2969         assert(qc->err_mask == 0);
2970         ata_poll_qc_complete(qc);
2971
2972         /* another command may start at this point */
2973
2974         return 1;
2975 }
2976
2977
2978 /**
2979  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2980  *      @buf:  Buffer to swap
2981  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2982  *
2983  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2984  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2985  *      vice-versa.
2986  *
2987  *      LOCKING:
2988  *      Inherited from caller.
2989  */
2990 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2991 {
2992 #ifdef __BIG_ENDIAN
2993         unsigned int i;
2994
2995         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2996                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2997 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2998 }
2999
3000 /**
3001  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3002  *      @ap: port to read/write
3003  *      @buf: data buffer
3004  *      @buflen: buffer length
3005  *      @write_data: read/write
3006  *
3007  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3008  *
3009  *      LOCKING:
3010  *      Inherited from caller.
3011  */
3012
3013 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3014                                unsigned int buflen, int write_data)
3015 {
3016         unsigned int i;
3017         unsigned int words = buflen >> 1;
3018         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3019         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3020
3021         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3022         if (write_data) {
3023                 for (i = 0; i < words; i++)
3024                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3025         } else {
3026                 for (i = 0; i < words; i++)
3027                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3028         }
3029
3030         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3031         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3032                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3033                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3034
3035                 if (write_data) {
3036                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3037                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3038                 } else {
3039                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3040                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3041                 }
3042         }
3043 }
3044
3045 /**
3046  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3047  *      @ap: port to read/write
3048  *      @buf: data buffer
3049  *      @buflen: buffer length
3050  *      @write_data: read/write
3051  *
3052  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3053  *
3054  *      LOCKING:
3055  *      Inherited from caller.
3056  */
3057
3058 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3059                               unsigned int buflen, int write_data)
3060 {
3061         unsigned int words = buflen >> 1;
3062
3063         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3064         if (write_data)
3065                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3066         else
3067                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3068
3069         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3070         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3071                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3072                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3073
3074                 if (write_data) {
3075                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3076                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3077                 } else {
3078                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3079                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3080                 }
3081         }
3082 }
3083
3084 /**
3085  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3086  *      @ap: port to read/write
3087  *      @buf: data buffer
3088  *      @buflen: buffer length
3089  *      @do_write: read/write
3090  *
3091  *      Transfer data from/to the device data register.
3092  *
3093  *      LOCKING:
3094  *      Inherited from caller.
3095  */
3096
3097 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3098                           unsigned int buflen, int do_write)
3099 {
3100         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3101         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3102                 unsigned long flags;
3103                 local_irq_save(flags);
3104                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3105                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3106                 else
3107                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3108                 local_irq_restore(flags);
3109         } else {
3110                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3111                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3112                 else
3113                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3114         }
3115 }
3116
3117 /**
3118  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3119  *      @qc: Command on going
3120  *
3121  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3122  *
3123  *      LOCKING:
3124  *      Inherited from caller.
3125  */
3126
3127 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3128 {
3129         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3130         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3131         struct ata_port *ap = qc->ap;
3132         struct page *page;
3133         unsigned int offset;
3134         unsigned char *buf;
3135
3136         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3137                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3138
3139         page = sg[qc->cursg].page;
3140         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3141
3142         /* get the current page and offset */
3143         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3144         offset %= PAGE_SIZE;
3145
3146         buf = kmap(page) + offset;
3147
3148         qc->cursect++;
3149         qc->cursg_ofs++;
3150
3151         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3152                 qc->cursg++;
3153                 qc->cursg_ofs = 0;
3154         }
3155
3156         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3157
3158         /* do the actual data transfer */
3159         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3160         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3161
3162         kunmap(page);
3163 }
3164
3165 /**
3166  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3167  *      @qc: Command on going
3168  *      @bytes: number of bytes
3169  *
3170  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3171  *
3172  *      LOCKING:
3173  *      Inherited from caller.
3174  *
3175  */
3176
3177 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3178 {
3179         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3180         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3181         struct ata_port *ap = qc->ap;
3182         struct page *page;
3183         unsigned char *buf;
3184         unsigned int offset, count;
3185
3186         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3187                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3188
3189 next_sg:
3190         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3191                 /*
3192                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3193                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3194                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3195                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3196                  *    - for write case, padding zero data to the device
3197                  */
3198                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3199                 unsigned int words = bytes >> 1;
3200                 unsigned int i;
3201
3202                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3203                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3204                                ap->id, bytes);
3205
3206                 for (i = 0; i < words; i++)
3207                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3208
3209                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3210                 return;
3211         }
3212
3213         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3214
3215         page = sg->page;
3216         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3217
3218         /* get the current page and offset */
3219         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3220         offset %= PAGE_SIZE;
3221
3222         /* don't overrun current sg */
3223         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3224
3225         /* don't cross page boundaries */
3226         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3227
3228         buf = kmap(page) + offset;
3229
3230         bytes -= count;
3231         qc->curbytes += count;
3232         qc->cursg_ofs += count;
3233
3234         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3235                 qc->cursg++;
3236                 qc->cursg_ofs = 0;
3237         }
3238
3239         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3240
3241         /* do the actual data transfer */
3242         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3243
3244         kunmap(page);
3245
3246         if (bytes)
3247                 goto next_sg;
3248 }
3249
3250 /**
3251  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3252  *      @qc: Command on going
3253  *
3254  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3255  *
3256  *      LOCKING:
3257  *      Inherited from caller.
3258  */
3259
3260 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3261 {
3262         struct ata_port *ap = qc->ap;
3263         struct ata_device *dev = qc->dev;
3264         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3265         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3266
3267         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3268         ireason = qc->tf.nsect;
3269         bc_lo = qc->tf.lbam;
3270         bc_hi = qc->tf.lbah;
3271         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3272
3273         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3274         if (ireason & (1 << 0))
3275                 goto err_out;
3276
3277         /* make sure transfer direction matches expected */
3278         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3279         if (do_write != i_write)
3280                 goto err_out;
3281
3282         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3283
3284         return;
3285
3286 err_out:
3287         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3288               ap->id, dev->devno);
3289         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3290         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3291 }
3292
3293 /**
3294  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3295  *      @ap: the target ata_port
3296  *
3297  *      LOCKING:
3298  *      None.  (executing in kernel thread context)
3299  */
3300
3301 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3302 {
3303         struct ata_queued_cmd *qc;
3304         u8 status;
3305
3306         /*
3307          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3308          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3309          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3310          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3311          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3312          * HSM_ST_POLL state.
3313          */
3314         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3315         if (status & ATA_BUSY) {
3316                 msleep(2);
3317                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3318                 if (status & ATA_BUSY) {
3319                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3320                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3321                         return;
3322                 }
3323         }
3324
3325         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3326         assert(qc != NULL);
3327
3328         /* check error */
3329         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3330                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3331                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3332                 return;
3333         }
3334
3335         /* transfer data if any */
3336         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3337                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3338                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3339                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3340                         return;
3341                 }
3342
3343                 atapi_pio_bytes(qc);
3344         } else {
3345                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3346                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3347                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3348                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3349                         return;
3350                 }
3351
3352                 ata_pio_sector(qc);
3353         }
3354 }
3355
3356 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3357 {
3358         struct ata_queued_cmd *qc;
3359
3360         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3361
3362         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3363         assert(qc != NULL);
3364
3365         /* make sure qc->err_mask is available to 
3366          * know what's wrong and recover
3367          */
3368         assert(qc->err_mask);
3369
3370         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3371
3372         ata_poll_qc_complete(qc);
3373 }
3374
3375 static void ata_pio_task(void *_data)
3376 {
3377         struct ata_port *ap = _data;
3378         unsigned long timeout;
3379         int qc_completed;
3380
3381 fsm_start:
3382         timeout = 0;
3383         qc_completed = 0;
3384
3385         switch (ap->hsm_task_state) {
3386         case HSM_ST_IDLE:
3387                 return;
3388
3389         case HSM_ST:
3390                 ata_pio_block(ap);
3391                 break;
3392
3393         case HSM_ST_LAST:
3394                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3395                 break;
3396
3397         case HSM_ST_POLL:
3398         case HSM_ST_LAST_POLL:
3399                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3400                 break;
3401
3402         case HSM_ST_TMOUT:
3403         case HSM_ST_ERR:
3404                 ata_pio_error(ap);
3405                 return;
3406         }
3407
3408         if (timeout)
3409                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3410         else if (!qc_completed)
3411                 goto fsm_start;
3412 }
3413
3414 /**
3415  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3416  *      @qc: Command that timed out
3417  *
3418  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3419  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3420  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3421  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3422  *      transactions, with error if necessary.
3423  *
3424  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3425  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3426  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3427  *      transaction completed successfully.
3428  *
3429  *      LOCKING:
3430  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3431  */
3432
3433 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3434 {
3435         struct ata_port *ap = qc->ap;
3436         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3437         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3438         unsigned long flags;
3439
3440         DPRINTK("ENTER\n");
3441
3442         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3443
3444         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3445          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3446          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3447          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3448          * not being called from the SCSI EH.
3449          */
3450         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3451
3452         switch (qc->tf.protocol) {
3453
3454         case ATA_PROT_DMA:
3455         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3456                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3457
3458                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3459                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3460
3461                 /* fall through */
3462
3463         default:
3464                 ata_altstatus(ap);
3465                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3466
3467                 /* ack bmdma irq events */
3468                 ap->ops->irq_clear(ap);
3469
3470                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3471                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3472
3473                 /* complete taskfile transaction */
3474                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3475                 ata_qc_complete(qc);
3476                 break;
3477         }
3478
3479         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3480
3481         DPRINTK("EXIT\n");
3482 }
3483
3484 /**
3485  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3486  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3487  *
3488  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3489  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3490  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3491  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3492  *      transactions, with error if necessary.
3493  *
3494  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3495  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3496  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3497  *      transaction completed successfully.
3498  *
3499  *      LOCKING:
3500  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3501  */
3502
3503 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3504 {
3505         struct ata_queued_cmd *qc;
3506
3507         DPRINTK("ENTER\n");
3508
3509         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3510         if (qc)
3511                 ata_qc_timeout(qc);
3512         else {
3513                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3514                        ap->id);
3515                 goto out;
3516         }
3517
3518 out:
3519         DPRINTK("EXIT\n");
3520 }
3521
3522 /**
3523  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3524  *      @ap: Port associated with device @dev
3525  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3526  *
3527  *      LOCKING:
3528  *      None.
3529  */
3530
3531 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3532 {
3533         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3534         unsigned int i;
3535
3536         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3537                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3538                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3539                         break;
3540                 }
3541
3542         if (qc)
3543                 qc->tag = i;
3544
3545         return qc;
3546 }
3547
3548 /**
3549  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3550  *      @ap: Port associated with device @dev
3551  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3552  *
3553  *      LOCKING:
3554  *      None.
3555  */
3556
3557 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3558                                       struct ata_device *dev)
3559 {
3560         struct ata_queued_cmd *qc;
3561
3562         qc = ata_qc_new(ap);
3563         if (qc) {
3564                 qc->scsicmd = NULL;
3565                 qc->ap = ap;
3566                 qc->dev = dev;
3567
3568                 ata_qc_reinit(qc);
3569         }
3570
3571         return qc;
3572 }
3573
3574 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3575 {
3576         struct ata_port *ap = qc->ap;
3577         unsigned int tag;
3578
3579         qc->flags = 0;
3580         tag = qc->tag;
3581         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3582                 if (tag == ap->active_tag)
3583                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3584                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3585                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3586         }
3587 }
3588
3589 /**
3590  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3591  *      @qc: Command to complete
3592  *
3593  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3594  *      in case something prevents using it.
3595  *
3596  *      LOCKING:
3597  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3598  */
3599 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3600 {
3601         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3602
3603         __ata_qc_complete(qc);
3604 }
3605
3606 /**
3607  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3608  *      @qc: Command to complete
3609  *      @err_mask: ATA Status register contents
3610  *
3611  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3612  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3613  *
3614  *      LOCKING:
3615  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3616  */
3617
3618 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3619 {
3620         int rc;
3621
3622         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3623         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3624
3625         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3626                 ata_sg_clean(qc);
3627
3628         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3629          * from completing the command twice later, before the error handler
3630          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3631          */
3632         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3633
3634         /* call completion callback */
3635         rc = qc->complete_fn(qc);
3636
3637         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3638          * return immediately
3639          */
3640         if (rc != 0)
3641                 return;
3642
3643         __ata_qc_complete(qc);
3644
3645         VPRINTK("EXIT\n");
3646 }
3647
3648 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3649 {
3650         struct ata_port *ap = qc->ap;
3651
3652         switch (qc->tf.protocol) {
3653         case ATA_PROT_DMA:
3654         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3655                 return 1;
3656
3657         case ATA_PROT_ATAPI:
3658         case ATA_PROT_PIO:
3659         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3660                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3661                         return 1;
3662
3663                 /* fall through */
3664
3665         default:
3666                 return 0;
3667         }
3668
3669         /* never reached */
3670 }
3671
3672 /**
3673  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3674  *      @qc: command to issue to device
3675  *
3676  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3677  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3678  *      area, filling in the S/G table, and finally
3679  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3680  *
3681  *      LOCKING:
3682  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3683  *
3684  *      RETURNS:
3685  *      Zero on success, negative on error.
3686  */
3687
3688 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3689 {
3690         struct ata_port *ap = qc->ap;
3691
3692         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3693                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3694                         if (ata_sg_setup(qc))
3695                                 goto err_out;
3696                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3697                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3698                                 goto err_out;
3699                 }
3700         } else {
3701                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3702         }
3703
3704         ap->ops->qc_prep(qc);
3705
3706         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3707         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3708
3709         return ap->ops->qc_issue(qc);
3710
3711 err_out:
3712         return -1;
3713 }
3714
3715
3716 /**
3717  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3718  *      @qc: command to issue to device
3719  *
3720  *      Using various libata functions and hooks, this function
3721  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3722  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3723  *      is slightly different.
3724  *
3725  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3726  *
3727  *      LOCKING:
3728  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3729  *
3730  *      RETURNS:
3731  *      Zero on success, negative on error.
3732  */
3733
3734 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3735 {
3736         struct ata_port *ap = qc->ap;
3737
3738         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3739
3740         switch (qc->tf.protocol) {
3741         case ATA_PROT_NODATA:
3742                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3743                 break;
3744
3745         case ATA_PROT_DMA:
3746                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3747                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3748                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3749                 break;
3750
3751         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3752                 ata_qc_set_polling(qc);
3753                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3754                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3755                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3756                 break;
3757
3758         case ATA_PROT_ATAPI:
3759                 ata_qc_set_polling(qc);
3760                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3761                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3762                 break;
3763
3764         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3765                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3766                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3767                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3768                 break;
3769
3770         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3771                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3772                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3773                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3774                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3775                 break;
3776
3777         default:
3778                 WARN_ON(1);
3779                 return -1;
3780         }
3781
3782         return 0;
3783 }
3784
3785 /**
3786  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3787  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3788  *
3789  *      LOCKING:
3790  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3791  */
3792
3793 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3794 {
3795         struct ata_port *ap = qc->ap;
3796         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3797         u8 dmactl;
3798         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3799
3800         /* load PRD table addr. */
3801         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3802         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3803
3804         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3805         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3806         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3807         if (!rw)
3808                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3809         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3810
3811         /* issue r/w command */
3812         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3813 }
3814
3815 /**
3816  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3817  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3818  *
3819  *      LOCKING:
3820  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3821  */
3822
3823 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3824 {
3825         struct ata_port *ap = qc->ap;
3826         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3827         u8 dmactl;
3828
3829         /* start host DMA transaction */
3830         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3831         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3832
3833         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3834          * flush the mmio write.  However, control also passes
3835          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3836          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3837          * we don't care when the mmio write flushes.
3838          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3839          * following the write may not be what certain flaky hardware
3840          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3841          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3842          * Or maybe I'm just being paranoid.
3843          */
3844 }
3845
3846 /**
3847  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3848  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3849  *
3850  *      LOCKING:
3851  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3852  */
3853
3854 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3855 {
3856         struct ata_port *ap = qc->ap;
3857         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3858         u8 dmactl;
3859
3860         /* load PRD table addr. */
3861         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3862
3863         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3864         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3865         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3866         if (!rw)
3867                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3868         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3869
3870         /* issue r/w command */
3871         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3872 }
3873
3874 /**
3875  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3876  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3877  *
3878  *      LOCKING:
3879  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3880  */
3881
3882 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3883 {
3884         struct ata_port *ap = qc->ap;
3885         u8 dmactl;
3886
3887         /* start host DMA transaction */
3888         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3889         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3890              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3891 }
3892
3893
3894 /**
3895  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3896  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3897  *
3898  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3899  *
3900  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3901  *
3902  *      LOCKING:
3903  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3904  */
3905 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3906 {
3907         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3908                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3909         else
3910                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3911 }
3912
3913
3914 /**
3915  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3916  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3917  *
3918  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3919  *      register, sets the DMA control register, and calls
3920  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3921  *
3922  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3923  *
3924  *      LOCKING:
3925  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3926  */
3927 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3928 {
3929         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3930                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3931         else
3932                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3933 }
3934
3935
3936 /**
3937  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3938  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3939  *
3940  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3941  *
3942  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3943  *
3944  *      LOCKING:
3945  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3946  */
3947
3948 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3949 {
3950     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3951         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3952         writeb(readb(mmio), mmio);
3953     } else {
3954         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3955         outb(inb(addr), addr);
3956     }
3957
3958 }
3959
3960
3961 /**
3962  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3963  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3964  *
3965  *      Read and return BMDMA status register.
3966  *
3967  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3968  *
3969  *      LOCKING:
3970  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3971  */
3972
3973 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3974 {
3975         u8 host_stat;
3976         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3977                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3978                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3979         } else
3980                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3981         return host_stat;
3982 }
3983
3984
3985 /**
3986  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3987  *      @qc: Command we are ending DMA for
3988  *
3989  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3990  *
3991  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3992  *
3993  *      LOCKING:
3994  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3995  */
3996
3997 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3998 {
3999         struct ata_port *ap = qc->ap;
4000         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4001                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4002
4003                 /* clear start/stop bit */
4004                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4005                         mmio + ATA_DMA_CMD);
4006         } else {
4007                 /* clear start/stop bit */
4008                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4009                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4010         }
4011
4012         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4013         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4014 }
4015
4016 /**
4017  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4018  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4019  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4020  *
4021  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4022  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4023  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4024  *
4025  *      LOCKING:
4026  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4027  *
4028  *      RETURNS:
4029  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4030  */
4031
4032 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4033                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4034 {
4035         u8 status, host_stat;
4036
4037         switch (qc->tf.protocol) {
4038
4039         case ATA_PROT_DMA:
4040         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4041         case ATA_PROT_ATAPI:
4042                 /* check status of DMA engine */
4043                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4044                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4045
4046                 /* if it's not our irq... */
4047                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4048                         goto idle_irq;
4049
4050                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4051                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4052
4053                 /* fall through */
4054
4055         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4056         case ATA_PROT_NODATA:
4057                 /* check altstatus */
4058                 status = ata_altstatus(ap);
4059                 if (status & ATA_BUSY)
4060                         goto idle_irq;
4061
4062                 /* check main status, clearing INTRQ */
4063                 status = ata_chk_status(ap);
4064                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4065                         goto idle_irq;
4066                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4067                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4068
4069                 /* ack bmdma irq events */
4070                 ap->ops->irq_clear(ap);
4071
4072                 /* complete taskfile transaction */
4073                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4074                 ata_qc_complete(qc);
4075                 break;
4076
4077         default:
4078                 goto idle_irq;
4079         }
4080
4081         return 1;       /* irq handled */
4082
4083 idle_irq:
4084         ap->stats.idle_irq++;
4085
4086 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4087         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4088                 handled = 1;
4089                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4090                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4091         }
4092 #endif
4093         return 0;       /* irq not handled */
4094 }
4095
4096 /**
4097  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4098  *      @irq: irq line (unused)
4099  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4100  *      @regs: unused
4101  *
4102  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4103  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4104  *
4105  *      LOCKING:
4106  *      Obtains host_set lock during operation.
4107  *
4108  *      RETURNS:
4109  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4110  */
4111
4112 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4113 {
4114         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4115         unsigned int i;
4116         unsigned int handled = 0;
4117         unsigned long flags;
4118
4119         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4120         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4121
4122         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4123                 struct ata_port *ap;
4124
4125                 ap = host_set->ports[i];
4126                 if (ap &&
4127                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4128                         struct ata_queued_cmd *qc;
4129
4130                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4131                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4132                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4133                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4134                 }
4135         }
4136
4137         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4138
4139         return IRQ_RETVAL(handled);
4140 }
4141
4142 /**
4143  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4144  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4145  *
4146  *      When device has indicated its readiness to accept
4147  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4148  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4149  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4150  *      status under operation succeeds or fails.
4151  *
4152  *      LOCKING:
4153  *      Kernel thread context (may sleep)
4154  */
4155
4156 static void atapi_packet_task(void *_data)
4157 {
4158         struct ata_port *ap = _data;
4159         struct ata_queued_cmd *qc;
4160         u8 status;
4161
4162         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4163         assert(qc != NULL);
4164         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4165
4166         /* sleep-wait for BSY to clear */
4167         DPRINTK("busy wait\n");
4168         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4169                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4170                 goto err_out;
4171         }
4172
4173         /* make sure DRQ is set */
4174         status = ata_chk_status(ap);
4175         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4176                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4177                 goto err_out;
4178         }
4179
4180         /* send SCSI cdb */
4181         DPRINTK("send cdb\n");
4182         assert(ap->cdb_len >= 12);
4183
4184         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4185             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4186                 unsigned long flags;
4187
4188                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4189                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4190                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4191                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4192                  * finished.  Hence, the following locking.
4193                  */
4194                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4195                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4196                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4197                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4198                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4199                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4200         } else {
4201                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4202
4203                 /* PIO commands are handled by polling */
4204                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4205                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4206         }
4207
4208         return;
4209
4210 err_out:
4211         ata_poll_qc_complete(qc);
4212 }
4213
4214
4215 /**
4216  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4217  *      @ap: Port to initialize
4218  *
4219  *      Called just after data structures for each port are
4220  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4221  *
4222  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4223  *
4224  *      LOCKING:
4225  *      Inherited from caller.
4226  */
4227
4228 /*
4229  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4230  * without filling any other registers
4231  */
4232 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4233                              u8 cmd)
4234 {
4235         struct ata_taskfile tf;
4236         int err;
4237
4238         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4239
4240         tf.command = cmd;
4241         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4242         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4243
4244         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4245         if (err)
4246                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4247                                 __FUNCTION__, err);
4248
4249         return err;
4250 }
4251
4252 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4253 {
4254         u8 cmd;
4255
4256         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4257                 return 0;
4258
4259         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4260                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4261         else
4262                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4263
4264         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4265 }
4266
4267 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4268 {
4269         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4270 }
4271
4272 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4273 {
4274         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4275 }
4276
4277 /**
4278  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4279  *
4280  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4281  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4282  *      and host.
4283  *
4284  */
4285 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4286 {
4287         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4288                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4289                 ata_set_mode(ap);
4290         }
4291         if (!ata_dev_present(dev))
4292                 return 0;
4293         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4294                 ata_start_drive(ap, dev);
4295
4296         return 0;
4297 }
4298
4299 /**
4300  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4301  *
4302  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4303  *      standbynow command.
4304  *
4305  */
4306 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4307 {
4308         if (!ata_dev_present(dev))
4309                 return 0;
4310         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4311                 ata_flush_cache(ap, dev);
4312
4313         ata_standby_drive(ap, dev);
4314         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4315         return 0;
4316 }
4317
4318 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4319 {
4320         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4321         int rc;
4322
4323         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4324         if (!ap->prd)
4325                 return -ENOMEM;
4326
4327         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4328         if (rc) {
4329                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4330                 return rc;
4331         }
4332
4333         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4334
4335         return 0;
4336 }
4337
4338
4339 /**
4340  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4341  *      @ap: Port to shut down
4342  *
4343  *      Frees the PRD table.
4344  *
4345  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4346  *
4347  *      LOCKING:
4348  *      Inherited from caller.
4349  */
4350
4351 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4352 {
4353         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4354
4355         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4356         ata_pad_free(ap, dev);
4357 }
4358
4359 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4360 {
4361         if (host_set->mmio_base)
4362                 iounmap(host_set->mmio_base);
4363 }
4364
4365
4366 /**
4367  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4368  *      @ap: Port to unregister
4369  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4370  *
4371  *      LOCKING:
4372  *      Inherited from caller.
4373  */
4374
4375 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4376 {
4377         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4378
4379         DPRINTK("ENTER\n");
4380
4381         if (do_unregister)
4382                 scsi_remove_host(sh);
4383
4384         ap->ops->port_stop(ap);
4385 }
4386
4387 /**
4388  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4389  *      @ap: Structure to initialize
4390  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4391  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4392  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4393  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4394  *
4395  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4396  *      scsi_host.
4397  *
4398  *      LOCKING:
4399  *      Inherited from caller.
4400  */
4401
4402 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4403                           struct ata_host_set *host_set,
4404                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4405 {
4406         unsigned int i;
4407
4408         host->max_id = 16;
4409         host->max_lun = 1;
4410         host->max_channel = 1;
4411         host->unique_id = ata_unique_id++;
4412         host->max_cmd_len = 12;
4413
4414         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4415         ap->id = host->unique_id;
4416         ap->host = host;
4417         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4418         ap->host_set = host_set;
4419         ap->port_no = port_no;
4420         ap->hard_port_no =
4421                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4422         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4423         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4424         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4425         ap->flags |= ent->host_flags;
4426         ap->ops = ent->port_ops;
4427         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4428         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4429         ap->last_ctl = 0xFF;
4430
4431         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4432         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4433
4434         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4435                 ap->device[i].devno = i;
4436
4437 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4438         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4439         ap->stats.idle_irq = 1;
4440 #endif
4441
4442         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4443 }
4444
4445 /**
4446  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4447  *      @ent: Information provided by low-level driver
4448  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4449  *      @port_no: Port number associated with this host
4450  *
4451  *      Attach low-level ATA driver to system.
4452  *
4453  *      LOCKING:
4454  *      PCI/etc. bus probe sem.
4455  *
4456  *      RETURNS:
4457  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4458  */
4459
4460 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4461                                       struct ata_host_set *host_set,
4462                                       unsigned int port_no)
4463 {
4464         struct Scsi_Host *host;
4465         struct ata_port *ap;
4466         int rc;
4467
4468         DPRINTK("ENTER\n");
4469         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4470         if (!host)
4471                 return NULL;
4472
4473         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4474
4475         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4476
4477         rc = ap->ops->port_start(ap);
4478         if (rc)
4479                 goto err_out;
4480
4481         return ap;
4482
4483 err_out:
4484         scsi_host_put(host);
4485         return NULL;
4486 }
4487
4488 /**
4489  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4490  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4491  *
4492  *      This function processes the information provided in the probe
4493  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4494  *      host information structures, initializes them, and registers
4495  *      everything with requisite kernel subsystems.
4496  *
4497  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4498  *      the SCSI bus.
4499  *
4500  *      LOCKING:
4501  *      PCI/etc. bus probe sem.
4502  *
4503  *      RETURNS:
4504  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4505  */
4506
4507 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4508 {
4509         unsigned int count = 0, i;
4510         struct device *dev = ent->dev;
4511         struct ata_host_set *host_set;
4512
4513         DPRINTK("ENTER\n");
4514         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4515         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4516                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4517         if (!host_set)
4518                 return 0;
4519         spin_lock_init(&host_set->lock);
4520
4521         host_set->dev = dev;
4522         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4523         host_set->irq = ent->irq;
4524         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4525         host_set->private_data = ent->private_data;
4526         host_set->ops = ent->port_ops;
4527
4528         /* register each port bound to this device */
4529         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4530                 struct ata_port *ap;
4531                 unsigned long xfer_mode_mask;
4532
4533                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4534                 if (!ap)
4535                         goto err_out;
4536
4537                 host_set->ports[i] = ap;
4538                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4539                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4540                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4541
4542                 /* print per-port info to dmesg */
4543                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4544                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4545                         ap->id,
4546                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4547                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4548                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4549                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4550                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4551                         ent->irq);
4552
4553                 ata_chk_status(ap);
4554                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4555                 count++;
4556         }
4557
4558         if (!count)
4559                 goto err_free_ret;
4560
4561         /* obtain irq, that is shared between channels */
4562         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4563                         DRV_NAME, host_set))
4564                 goto err_out;
4565
4566         /* perform each probe synchronously */
4567         DPRINTK("probe begin\n");
4568         for (i = 0; i < count; i++) {
4569                 struct ata_port *ap;
4570                 int rc;
4571
4572                 ap = host_set->ports[i];
4573
4574                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4575                 rc = ata_bus_probe(ap);
4576                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4577
4578                 if (rc) {
4579                         /* FIXME: do something useful here?
4580                          * Current libata behavior will
4581                          * tear down everything when
4582                          * the module is removed
4583                          * or the h/w is unplugged.
4584                          */
4585                 }
4586
4587                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4588                 if (rc) {
4589                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4590                                ap->id);
4591                         /* FIXME: do something useful here */
4592                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4593                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4594                          * at the very least
4595                          */
4596                 }
4597         }
4598
4599         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4600         DPRINTK("probe begin\n");
4601         for (i = 0; i < count; i++) {
4602                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4603
4604                 ata_scsi_scan_host(ap);
4605         }
4606
4607         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4608
4609         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4610         return ent->n_ports; /* success */
4611
4612 err_out:
4613         for (i = 0; i < count; i++) {
4614                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4615                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4616         }
4617 err_free_ret:
4618         kfree(host_set);
4619         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4620         return 0;
4621 }
4622
4623 /**
4624  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4625  *      @host_set: ATA host set that was removed
4626  *
4627  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4628  *      objects.
4629  *
4630  *      LOCKING:
4631  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4632  */
4633
4634 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4635 {
4636         struct ata_port *ap;
4637         unsigned int i;
4638
4639         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4640                 ap = host_set->ports[i];
4641                 scsi_remove_host(ap->host);
4642         }
4643
4644         free_irq(host_set->irq, host_set);
4645
4646         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4647                 ap = host_set->ports[i];
4648
4649                 ata_scsi_release(ap->host);
4650
4651                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4652                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4653
4654                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4655                                 release_region(0x1f0, 8);
4656                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4657                                 release_region(0x170, 8);
4658                 }
4659
4660                 scsi_host_put(ap->host);
4661         }
4662
4663         if (host_set->ops->host_stop)
4664                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4665
4666         kfree(host_set);
4667 }
4668
4669 /**
4670  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4671  *      @host: libata host to be unloaded
4672  *
4673  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4674  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4675  *
4676  *      LOCKING:
4677  *      Inherited from SCSI layer.
4678  *
4679  *      RETURNS:
4680  *      One.
4681  */
4682
4683 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4684 {
4685         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4686
4687         DPRINTK("ENTER\n");
4688
4689         ap->ops->port_disable(ap);
4690         ata_host_remove(ap, 0);
4691
4692         DPRINTK("EXIT\n");
4693         return 1;
4694 }
4695
4696 /**
4697  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4698  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4699  *
4700  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4701  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4702  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4703  *      relative to cmd_addr.
4704  *
4705  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4706  */
4707
4708 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4709 {
4710         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4711         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4712         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4713         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4714         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4715         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4716         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4717         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4718         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4719         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4720 }
4721
4722 static struct ata_probe_ent *
4723 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4724 {
4725         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4726
4727         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4728         if (!probe_ent) {
4729                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4730                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4731                 return NULL;
4732         }
4733
4734         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4735         probe_ent->dev = dev;
4736
4737         probe_ent->sht = port->sht;
4738         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4739         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4740         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4741         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4742         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4743
4744         return probe_ent;
4745 }
4746
4747
4748
4749 #ifdef CONFIG_PCI
4750
4751 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4752 {
4753         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4754
4755         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4756 }
4757
4758 /**
4759  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4760  *      @pdev:  pci device to be initialized
4761  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4762  *      @ports: bitmap of ports present
4763  *
4764  *      Utility function which allocates and initializes an
4765  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4766  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4767  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4768  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4769  *
4770  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4771  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4772  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4773  *      once for each interface.
4774  */
4775
4776 struct ata_probe_ent *
4777 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4778 {
4779         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4780                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4781         int p = 0;
4782
4783         if (!probe_ent)
4784                 return NULL;
4785
4786         probe_ent->irq = pdev->irq;
4787         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4788         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4789
4790         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4791                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4792                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4793                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4794                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4795                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4796                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4797                 p++;
4798         }
4799
4800         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4801                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4802                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4803                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4804                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4805                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4806                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4807                 p++;
4808         }
4809
4810         probe_ent->n_ports = p;
4811         return probe_ent;
4812 }
4813
4814 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4815 {
4816         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4817
4818         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4819         if (!probe_ent)
4820                 return NULL;
4821
4822         probe_ent->legacy_mode = 1;
4823         probe_ent->n_ports = 1;
4824         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4825         probe_ent->private_data = port->private_data;
4826
4827         switch(port_num)
4828         {
4829                 case 0:
4830                         probe_ent->irq = 14;
4831                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4832                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4833                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4834                         break;
4835                 case 1:
4836                         probe_ent->irq = 15;
4837                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4838                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4839                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4840                         break;
4841         }
4842         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4843         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4844         return probe_ent;
4845 }
4846
4847 /**
4848  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4849  *      @pdev: Controller to be initialized
4850  *      @port_info: Information from low-level host driver
4851  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4852  *
4853  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4854  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4855  *      IDE taskfile registers.
4856  *
4857  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4858  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4859  *      ata_device_add()
4860  *
4861  *      LOCKING:
4862  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4863  *
4864  *      RETURNS:
4865  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4866  */
4867
4868 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4869                       unsigned int n_ports)
4870 {
4871         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4872         struct ata_port_info *port[2];
4873         u8 tmp8, mask;
4874         unsigned int legacy_mode = 0;
4875         int disable_dev_on_err = 1;
4876         int rc;
4877
4878         DPRINTK("ENTER\n");
4879
4880         port[0] = port_info[0];
4881         if (n_ports > 1)
4882                 port[1] = port_info[1];
4883         else
4884                 port[1] = port[0];
4885
4886         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4887             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4888                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4889                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4890                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4891                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4892                         legacy_mode = (1 << 3);
4893         }
4894
4895         /* FIXME... */
4896         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4897                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4898                 n_ports = 2;
4899                 /* For now */
4900         }
4901
4902         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4903            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4904            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4905            
4906            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4907            boot for the primary video which is BIOS enabled
4908          */
4909          
4910         rc = pci_enable_device(pdev);
4911         if (rc)
4912                 return rc;
4913
4914         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4915         if (rc) {
4916                 disable_dev_on_err = 0;
4917                 goto err_out;
4918         }
4919
4920         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4921         if (legacy_mode) {
4922                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4923                         struct resource *conflict, res;
4924                         res.start = 0x1f0;
4925                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4926                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4927                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4928                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4929                         else {
4930                                 disable_dev_on_err = 0;
4931                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4932                         }
4933                 } else
4934                         legacy_mode |= (1 << 0);
4935
4936                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4937                         struct resource *conflict, res;
4938                         res.start = 0x170;
4939                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4940                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4941                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4942                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4943                         else {
4944                                 disable_dev_on_err = 0;
4945                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4946                         }
4947                 } else
4948                         legacy_mode |= (1 << 1);
4949         }
4950
4951         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4952         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4953                 rc = -EBUSY;
4954                 goto err_out_regions;
4955         }
4956
4957         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4958         if (rc)
4959                 goto err_out_regions;
4960         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4961         if (rc)
4962                 goto err_out_regions;
4963
4964         if (legacy_mode) {
4965                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4966                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4967                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4968                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4969         } else {
4970                 if (n_ports == 2)
4971                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4972                 else
4973                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4974         }
4975         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4976                 rc = -ENOMEM;
4977                 goto err_out_regions;
4978         }
4979
4980         pci_set_master(pdev);
4981
4982         /* FIXME: check ata_device_add return */
4983         if (legacy_mode) {
4984                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4985                         ata_device_add(probe_ent);
4986                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4987                         ata_device_add(probe_ent2);
4988         } else
4989                 ata_device_add(probe_ent);
4990
4991         kfree(probe_ent);
4992         kfree(probe_ent2);
4993
4994         return 0;
4995
4996 err_out_regions:
4997         if (legacy_mode & (1 << 0))
4998                 release_region(0x1f0, 8);
4999         if (legacy_mode & (1 << 1))
5000                 release_region(0x170, 8);
5001         pci_release_regions(pdev);
5002 err_out:
5003         if (disable_dev_on_err)
5004                 pci_disable_device(pdev);
5005         return rc;
5006 }
5007
5008 /**
5009  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
5010  *      @pdev: PCI device that was removed
5011  *
5012  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
5013  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
5014  *      Handle this by unregistering all objects associated
5015  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
5016  *      release PCI resources and disable device.
5017  *
5018  *      LOCKING:
5019  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
5020  */
5021
5022 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
5023 {
5024         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
5025         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
5026
5027         ata_host_set_remove(host_set);
5028         pci_release_regions(pdev);
5029         pci_disable_device(pdev);
5030         dev_set_drvdata(dev, NULL);
5031 }
5032
5033 /* move to PCI subsystem */
5034 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
5035 {
5036         unsigned long tmp = 0;
5037
5038         switch (bits->width) {
5039         case 1: {
5040                 u8 tmp8 = 0;
5041                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
5042                 tmp = tmp8;
5043                 break;
5044         }
5045         case 2: {
5046                 u16 tmp16 = 0;
5047                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
5048                 tmp = tmp16;
5049                 break;
5050         }
5051         case 4: {
5052                 u32 tmp32 = 0;
5053                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
5054                 tmp = tmp32;
5055                 break;
5056         }
5057
5058         default:
5059                 return -EINVAL;
5060         }
5061
5062         tmp &= bits->mask;
5063
5064         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
5065 }
5066
5067 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
5068 {
5069         pci_save_state(pdev);
5070         pci_disable_device(pdev);
5071         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
5072         return 0;
5073 }
5074
5075 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5076 {
5077         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5078         pci_restore_state(pdev);
5079         pci_enable_device(pdev);
5080         pci_set_master(pdev);
5081         return 0;
5082 }
5083 #endif /* CONFIG_PCI */
5084
5085
5086 static int __init ata_init(void)
5087 {
5088         ata_wq = create_workqueue("ata");
5089         if (!ata_wq)
5090                 return -ENOMEM;
5091
5092         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5093         return 0;
5094 }
5095
5096 static void __exit ata_exit(void)
5097 {
5098         destroy_workqueue(ata_wq);
5099 }
5100
5101 module_init(ata_init);
5102 module_exit(ata_exit);
5103
5104 static unsigned long ratelimit_time;
5105 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5106
5107 int ata_ratelimit(void)
5108 {
5109         int rc;
5110         unsigned long flags;
5111
5112         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5113
5114         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5115                 rc = 1;
5116                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5117         } else
5118                 rc = 0;
5119
5120         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5121
5122         return rc;
5123 }
5124
5125 /*
5126  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5127  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5128  * likely to change as new drivers are added and updated.
5129  * Do not depend on ABI/API stability.
5130  */
5131
5132 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5133 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5134 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5135 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5136 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5138 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5139 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5140 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5141 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5142 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5143 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5144 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5145 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5146 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5147 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5148 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5149 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5150 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5151 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5152 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5153 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5154 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5155 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5156 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5157 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5158 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5159 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5160 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5161 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5162 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5163 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5164 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5165 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5166 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5168 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5169 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5170 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5172 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5173 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5174 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5176
5177 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5178 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5179 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5180
5181 #ifdef CONFIG_PCI
5182 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5184 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5185 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5186 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5187 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5188 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5189 #endif /* CONFIG_PCI */
5190
5191 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5192 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5193 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5194 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);