]> err.no Git - linux-2.6/blob - drivers/scsi/libata-core.c
Merge branch 'upstream'
[linux-2.6] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
65 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
66 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
67 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
69 static int fgb(u32 bitmap);
70 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
71                                 u8 *xfer_mode_out,
72                                 unsigned int *xfer_shift_out);
73 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap);
74
75 static unsigned int ata_unique_id = 1;
76 static struct workqueue_struct *ata_wq;
77
78 int atapi_enabled = 0;
79 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
80 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
81
82 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
83 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
84 MODULE_LICENSE("GPL");
85 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
86
87
88 /**
89  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
90  *      @tf: Taskfile to convert
91  *      @fis: Buffer into which data will output
92  *      @pmp: Port multiplier port
93  *
94  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
95  *      FIS structure (Register - Host to Device).
96  *
97  *      LOCKING:
98  *      Inherited from caller.
99  */
100
101 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
102 {
103         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
104         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
105                                             bit 7 indicates Command FIS */
106         fis[2] = tf->command;
107         fis[3] = tf->feature;
108
109         fis[4] = tf->lbal;
110         fis[5] = tf->lbam;
111         fis[6] = tf->lbah;
112         fis[7] = tf->device;
113
114         fis[8] = tf->hob_lbal;
115         fis[9] = tf->hob_lbam;
116         fis[10] = tf->hob_lbah;
117         fis[11] = tf->hob_feature;
118
119         fis[12] = tf->nsect;
120         fis[13] = tf->hob_nsect;
121         fis[14] = 0;
122         fis[15] = tf->ctl;
123
124         fis[16] = 0;
125         fis[17] = 0;
126         fis[18] = 0;
127         fis[19] = 0;
128 }
129
130 /**
131  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
132  *      @fis: Buffer from which data will be input
133  *      @tf: Taskfile to output
134  *
135  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
136  *
137  *      LOCKING:
138  *      Inherited from caller.
139  */
140
141 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
142 {
143         tf->command     = fis[2];       /* status */
144         tf->feature     = fis[3];       /* error */
145
146         tf->lbal        = fis[4];
147         tf->lbam        = fis[5];
148         tf->lbah        = fis[6];
149         tf->device      = fis[7];
150
151         tf->hob_lbal    = fis[8];
152         tf->hob_lbam    = fis[9];
153         tf->hob_lbah    = fis[10];
154
155         tf->nsect       = fis[12];
156         tf->hob_nsect   = fis[13];
157 }
158
159 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
160         /* pio multi */
161         ATA_CMD_READ_MULTI,
162         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
163         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
164         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
165         0,
166         0,
167         0,
168         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
169         /* pio */
170         ATA_CMD_PIO_READ,
171         ATA_CMD_PIO_WRITE,
172         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
173         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
174         0,
175         0,
176         0,
177         0,
178         /* dma */
179         ATA_CMD_READ,
180         ATA_CMD_WRITE,
181         ATA_CMD_READ_EXT,
182         ATA_CMD_WRITE_EXT,
183         0,
184         0,
185         0,
186         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
187 };
188
189 /**
190  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
191  *      @qc: command to examine and configure
192  *
193  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
194  *      the proper read/write commands and protocol to use.
195  *
196  *      LOCKING:
197  *      caller.
198  */
199 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
200 {
201         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
202         struct ata_device *dev = qc->dev;
203         u8 cmd;
204
205         int index, fua, lba48, write;
206  
207         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
208         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
209         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
210
211         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
212                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
213                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
214         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
215                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
216                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
217                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
218         } else {
219                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
220                 index = 16;
221         }
222
223         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
224         if (cmd) {
225                 tf->command = cmd;
226                 return 0;
227         }
228         return -1;
229 }
230
231 static const char * const xfer_mode_str[] = {
232         "UDMA/16",
233         "UDMA/25",
234         "UDMA/33",
235         "UDMA/44",
236         "UDMA/66",
237         "UDMA/100",
238         "UDMA/133",
239         "UDMA7",
240         "MWDMA0",
241         "MWDMA1",
242         "MWDMA2",
243         "PIO0",
244         "PIO1",
245         "PIO2",
246         "PIO3",
247         "PIO4",
248 };
249
250 /**
251  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
252  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
253  *
254  *      Determine string which represents the highest speed
255  *      (highest bit in @udma_mask).
256  *
257  *      LOCKING:
258  *      None.
259  *
260  *      RETURNS:
261  *      Constant C string representing highest speed listed in
262  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
263  */
264
265 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
266 {
267         int i;
268
269         for (i = 7; i >= 0; i--)
270                 if (mask & (1 << i))
271                         goto out;
272         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
273                 if (mask & (1 << i))
274                         goto out;
275         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
276                 if (mask & (1 << i))
277                         goto out;
278
279         return "<n/a>";
280
281 out:
282         return xfer_mode_str[i];
283 }
284
285 /**
286  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
287  *      @ap: ATA channel to examine
288  *      @device: Device to examine (starting at zero)
289  *
290  *      This technique was originally described in
291  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
292  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
293  *
294  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
295  *      and if a device is present, it will respond by
296  *      correctly storing and echoing back the
297  *      ATA shadow register contents.
298  *
299  *      LOCKING:
300  *      caller.
301  */
302
303 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
304                                    unsigned int device)
305 {
306         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
307         u8 nsect, lbal;
308
309         ap->ops->dev_select(ap, device);
310
311         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
312         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
313
314         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
315         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
316
317         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
318         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
319
320         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
321         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
322
323         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
324                 return 1;       /* we found a device */
325
326         return 0;               /* nothing found */
327 }
328
329 /**
330  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
331  *      @ap: ATA channel to examine
332  *      @device: Device to examine (starting at zero)
333  *
334  *      This technique was originally described in
335  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
336  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
337  *
338  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
339  *      and if a device is present, it will respond by
340  *      correctly storing and echoing back the
341  *      ATA shadow register contents.
342  *
343  *      LOCKING:
344  *      caller.
345  */
346
347 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
348                                     unsigned int device)
349 {
350         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
351         u8 nsect, lbal;
352
353         ap->ops->dev_select(ap, device);
354
355         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
356         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
357
358         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
359         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
360
361         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
362         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
363
364         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
365         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
366
367         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
368                 return 1;       /* we found a device */
369
370         return 0;               /* nothing found */
371 }
372
373 /**
374  *      ata_devchk - PATA device presence detection
375  *      @ap: ATA channel to examine
376  *      @device: Device to examine (starting at zero)
377  *
378  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
379  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
380  *      ATA shadow registers.
381  *
382  *      LOCKING:
383  *      caller.
384  */
385
386 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
387                                     unsigned int device)
388 {
389         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
390                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
391         return ata_pio_devchk(ap, device);
392 }
393
394 /**
395  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
396  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
397  *
398  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
399  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
400  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
401  *
402  *      LOCKING:
403  *      None.
404  *
405  *      RETURNS:
406  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
407  *      the event of failure.
408  */
409
410 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
411 {
412         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
413          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
414          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
415          */
416
417         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
418             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
419                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
420                 return ATA_DEV_ATA;
421         }
422
423         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
424             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
425                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
426                 return ATA_DEV_ATAPI;
427         }
428
429         DPRINTK("unknown device\n");
430         return ATA_DEV_UNKNOWN;
431 }
432
433 /**
434  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
435  *      @ap: ATA channel to examine
436  *      @device: Device to examine (starting at zero)
437  *      @r_err: Value of error register on completion
438  *
439  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
440  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
441  *      shadow registers, indicating the results of device detection
442  *      and diagnostics.
443  *
444  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
445  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
446  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
447  *
448  *      LOCKING:
449  *      caller.
450  *
451  *      RETURNS:
452  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
453  */
454
455 static unsigned int
456 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
457 {
458         struct ata_taskfile tf;
459         unsigned int class;
460         u8 err;
461
462         ap->ops->dev_select(ap, device);
463
464         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
465
466         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
467         err = tf.feature;
468         if (r_err)
469                 *r_err = err;
470
471         /* see if device passed diags */
472         if (err == 1)
473                 /* do nothing */ ;
474         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
475                 /* do nothing */ ;
476         else
477                 return ATA_DEV_NONE;
478
479         /* determine if device is ATA or ATAPI */
480         class = ata_dev_classify(&tf);
481
482         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
483                 return ATA_DEV_NONE;
484         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
485                 return ATA_DEV_NONE;
486         return class;
487 }
488
489 /**
490  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
491  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
492  *      @s: string into which data is output
493  *      @ofs: offset into identify device page
494  *      @len: length of string to return. must be an even number.
495  *
496  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
497  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
498  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
499  *
500  *      LOCKING:
501  *      caller.
502  */
503
504 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
505                        unsigned int ofs, unsigned int len)
506 {
507         unsigned int c;
508
509         while (len > 0) {
510                 c = id[ofs] >> 8;
511                 *s = c;
512                 s++;
513
514                 c = id[ofs] & 0xff;
515                 *s = c;
516                 s++;
517
518                 ofs++;
519                 len -= 2;
520         }
521 }
522
523
524 /**
525  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
526  *      @ap: ATA channel to manipulate
527  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
528  *
529  *      This function performs no actual function.
530  *
531  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
532  *
533  *      LOCKING:
534  *      caller.
535  */
536 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
537 {
538 }
539
540
541 /**
542  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
543  *      @ap: ATA channel to manipulate
544  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
545  *
546  *      Use the method defined in the ATA specification to
547  *      make either device 0, or device 1, active on the
548  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
549  *
550  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
551  *
552  *      LOCKING:
553  *      caller.
554  */
555
556 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
557 {
558         u8 tmp;
559
560         if (device == 0)
561                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
562         else
563                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
564
565         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
566                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
567         } else {
568                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
569         }
570         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
571 }
572
573 /**
574  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
575  *      @ap: ATA channel to manipulate
576  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
577  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
578  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
579  *
580  *      Use the method defined in the ATA specification to
581  *      make either device 0, or device 1, active on the
582  *      ATA channel.
583  *
584  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
585  *      which additionally provides the services of inserting
586  *      the proper pauses and status polling, where needed.
587  *
588  *      LOCKING:
589  *      caller.
590  */
591
592 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
593                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
594 {
595         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
596                 ap->id, device, wait);
597
598         if (wait)
599                 ata_wait_idle(ap);
600
601         ap->ops->dev_select(ap, device);
602
603         if (wait) {
604                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
605                         msleep(150);
606                 ata_wait_idle(ap);
607         }
608 }
609
610 /**
611  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
612  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
613  *
614  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
615  *      IDENTIFY PAGE page.
616  *
617  *      LOCKING:
618  *      caller.
619  */
620
621 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
622 {
623         DPRINTK("49==0x%04x  "
624                 "53==0x%04x  "
625                 "63==0x%04x  "
626                 "64==0x%04x  "
627                 "75==0x%04x  \n",
628                 dev->id[49],
629                 dev->id[53],
630                 dev->id[63],
631                 dev->id[64],
632                 dev->id[75]);
633         DPRINTK("80==0x%04x  "
634                 "81==0x%04x  "
635                 "82==0x%04x  "
636                 "83==0x%04x  "
637                 "84==0x%04x  \n",
638                 dev->id[80],
639                 dev->id[81],
640                 dev->id[82],
641                 dev->id[83],
642                 dev->id[84]);
643         DPRINTK("88==0x%04x  "
644                 "93==0x%04x\n",
645                 dev->id[88],
646                 dev->id[93]);
647 }
648
649 /*
650  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
651  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
652  *
653  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
654  */
655
656 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
657 {
658         u16 modes;
659
660         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
661         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
662                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
663                 modes <<= 3;
664                 modes |= 0x7;
665                 return modes;
666         }
667
668         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
669            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
670         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
671         return modes;
672         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
673            you too can get a free iordy field to process. However its the 
674            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
675            timing API will get this right anyway */
676 }
677
678 static inline void
679 ata_queue_pio_task(struct ata_port *ap)
680 {
681         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK))
682                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
683 }
684
685 static inline void
686 ata_queue_delayed_pio_task(struct ata_port *ap, unsigned long delay)
687 {
688         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK))
689                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, delay);
690 }
691
692 /**
693  *      ata_flush_pio_tasks - Flush pio_task
694  *      @ap: the target ata_port
695  *
696  *      After this function completes, pio_task is
697  *      guranteed not to be running or scheduled.
698  *
699  *      LOCKING:
700  *      Kernel thread context (may sleep)
701  */
702
703 static void ata_flush_pio_tasks(struct ata_port *ap)
704 {
705         int tmp = 0;
706         unsigned long flags;
707
708         DPRINTK("ENTER\n");
709
710         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
711         ap->flags |= ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK;
712         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
713
714         DPRINTK("flush #1\n");
715         flush_workqueue(ata_wq);
716
717         /*
718          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
719          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
720          * Cancel and flush.
721          */
722         tmp |= cancel_delayed_work(&ap->pio_task);
723         if (!tmp) {
724                 DPRINTK("flush #2\n");
725                 flush_workqueue(ata_wq);
726         }
727
728         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
729         ap->flags &= ~ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK;
730         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
731
732         DPRINTK("EXIT\n");
733 }
734
735 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
736 {
737         struct completion *waiting = qc->private_data;
738
739         qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, &qc->tf);
740         complete(waiting);
741 }
742
743 /**
744  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
745  *      @ap: Port to which the command is sent
746  *      @dev: Device to which the command is sent
747  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
748  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
749  *      @buf: Data buffer of the command
750  *      @buflen: Length of data buffer
751  *
752  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
753  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
754  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
755  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
756  *      clean up after timeout.
757  *
758  *      LOCKING:
759  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
760  */
761
762 static unsigned
763 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
764                   struct ata_taskfile *tf,
765                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
766 {
767         u8 command = tf->command;
768         struct ata_queued_cmd *qc;
769         DECLARE_COMPLETION(wait);
770         unsigned long flags;
771         unsigned int err_mask;
772
773         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
774
775         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
776         BUG_ON(qc == NULL);
777
778         qc->tf = *tf;
779         qc->dma_dir = dma_dir;
780         if (dma_dir != DMA_NONE) {
781                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
782                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
783         }
784
785         qc->private_data = &wait;
786         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
787
788         qc->err_mask = ata_qc_issue(qc);
789         if (qc->err_mask)
790                 ata_qc_complete(qc);
791
792         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
793
794         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
795                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
796
797                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
798                  * following test prevents us from completing the qc
799                  * again.  If completion irq occurs after here but
800                  * before the caller cleans up, it will result in a
801                  * spurious interrupt.  We can live with that.
802                  */
803                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
804                         qc->err_mask = AC_ERR_TIMEOUT;
805                         ata_qc_complete(qc);
806                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
807                                ap->id, command);
808                 }
809
810                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
811         }
812
813         *tf = qc->tf;
814         err_mask = qc->err_mask;
815
816         ata_qc_free(qc);
817
818         return err_mask;
819 }
820
821 /**
822  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
823  *      @adev: ATA device
824  *
825  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
826  *      by various controllers for chip configuration.
827  */
828
829 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
830 {
831         int pio;
832         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
833
834         if (speed < 2)
835                 return 0;
836         if (speed > 2)
837                 return 1;
838                 
839         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
840
841         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
842                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
843                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
844                 if (pio) {
845                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
846                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
847                                 return 1;
848                         return 0;
849                 }
850         }
851         return 0;
852 }
853
854 /**
855  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
856  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
857  *      @device: device bus address, starting at zero
858  *
859  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
860  *      command, and read back the 512-byte device information page.
861  *      The device information page is fed to us via the standard
862  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
863  *      using standard PIO-IN paths)
864  *
865  *      After reading the device information page, we use several
866  *      bits of information from it to initialize data structures
867  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
868  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
869  *      older ATA devices we do not wish to support.
870  *
871  *      LOCKING:
872  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
873  *      obtain the host_set lock.
874  */
875
876 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
877 {
878         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
879         unsigned int major_version;
880         u16 tmp;
881         unsigned long xfer_modes;
882         unsigned int using_edd;
883         struct ata_taskfile tf;
884         unsigned int err_mask;
885         int rc;
886
887         if (!ata_dev_present(dev)) {
888                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
889                         ap->id, device);
890                 return;
891         }
892
893         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
894                 using_edd = 0;
895         else
896                 using_edd = 1;
897
898         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
899
900         WARN_ON(dev->class != ATA_DEV_ATA && dev->class != ATA_DEV_ATAPI &&
901                 dev->class != ATA_DEV_NONE);
902
903         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
904
905 retry:
906         ata_tf_init(ap, &tf, device);
907
908         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
909                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
910                 DPRINTK("do ATA identify\n");
911         } else {
912                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
913                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
914         }
915
916         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
917
918         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
919                                      dev->id, sizeof(dev->id));
920
921         if (err_mask) {
922                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
923                         goto err_out;
924
925                 /*
926                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
927                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
928                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
929                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
930                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
931                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
932                  *
933                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
934                  * to have this problem.
935                  */
936                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
937                         u8 err = tf.feature;
938                         if (err & ATA_ABORTED) {
939                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
940                                 goto retry;
941                         }
942                 }
943                 goto err_out;
944         }
945
946         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
947
948         /* print device capabilities */
949         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
950                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
951                ap->id, device, dev->id[49],
952                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
953                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
954                dev->id[88]);
955
956         /*
957          * common ATA, ATAPI feature tests
958          */
959
960         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
961         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
962                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
963                 goto err_out_nosup;
964         }
965
966         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
967         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
968         if (!xfer_modes)
969                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
970         if (!xfer_modes)
971                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
972
973         ata_dump_id(dev);
974
975         /* ATA-specific feature tests */
976         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
977                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
978                         goto err_out_nosup;
979
980                 /* get major version */
981                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
982                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
983                         if (tmp & (1 << major_version))
984                                 break;
985
986                 /*
987                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
988                  * SRST RESET
989                  * IDENTIFY
990                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
991                  * anything else..
992                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
993                  */
994                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
995                         ata_dev_init_params(ap, dev);
996
997                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
998                          * changed. reread the identify device info.
999                          */
1000                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1001                 }
1002
1003                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1004                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1005
1006                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1007                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1008                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1009                         } else {
1010                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1011                         }
1012
1013                         /* print device info to dmesg */
1014                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1015                                ap->id, device,
1016                                major_version,
1017                                ata_mode_string(xfer_modes),
1018                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1019                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1020                 } else { 
1021                         /* CHS */
1022
1023                         /* Default translation */
1024                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1025                         dev->heads      = dev->id[3];
1026                         dev->sectors    = dev->id[6];
1027                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1028
1029                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1030                                 /* Current CHS translation is valid. */
1031                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1032                                 dev->heads     = dev->id[55];
1033                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1034                                 
1035                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1036                         }
1037
1038                         /* print device info to dmesg */
1039                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1040                                ap->id, device,
1041                                major_version,
1042                                ata_mode_string(xfer_modes),
1043                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1044                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1045
1046                 }
1047
1048                 if (dev->id[59] & 0x100) {
1049                         dev->multi_count = dev->id[59] & 0xff;
1050                         DPRINTK("ata%u: dev %u multi count %u\n",
1051                                 ap->id, device, dev->multi_count);
1052                 }
1053
1054                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1055         }
1056
1057         /* ATAPI-specific feature tests */
1058         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1059                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1060                         goto err_out_nosup;
1061
1062                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1063                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1064                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1065                         goto err_out_nosup;
1066                 }
1067                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1068                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1069
1070                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id))
1071                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
1072
1073                 /* print device info to dmesg */
1074                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1075                        ap->id, device,
1076                        ata_mode_string(xfer_modes));
1077         }
1078
1079         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1080         return;
1081
1082 err_out_nosup:
1083         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1084                ap->id, device);
1085 err_out:
1086         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1087         DPRINTK("EXIT, err\n");
1088 }
1089
1090
1091 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1092 {
1093         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1094 }
1095
1096 /**
1097  * ata_dev_config - Run device specific handlers & check for SATA->PATA bridges
1098  * @ap: Bus
1099  * @i:  Device
1100  *
1101  * LOCKING:
1102  */
1103
1104 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1105 {
1106         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1107         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1108                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1109                         ap->id, ap->device->devno);
1110                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1111                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1112                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1113                 ap->device[i].flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1114         }
1115
1116         if (ap->ops->dev_config)
1117                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1118 }
1119
1120 /**
1121  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1122  *      @ap: Bus to probe
1123  *
1124  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1125  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1126  *      the bus.
1127  *
1128  *      LOCKING:
1129  *      PCI/etc. bus probe sem.
1130  *
1131  *      RETURNS:
1132  *      Zero on success, non-zero on error.
1133  */
1134
1135 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1136 {
1137         unsigned int i, found = 0;
1138
1139         if (ap->ops->probe_reset) {
1140                 unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1141                 int rc;
1142
1143                 ata_port_probe(ap);
1144
1145                 rc = ap->ops->probe_reset(ap, classes);
1146                 if (rc == 0) {
1147                         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1148                                 ap->device[i].class = classes[i];
1149                 } else {
1150                         printk(KERN_ERR "ata%u: probe reset failed, "
1151                                "disabling port\n", ap->id);
1152                         ata_port_disable(ap);
1153                 }
1154         } else
1155                 ap->ops->phy_reset(ap);
1156
1157         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1158                 goto err_out;
1159
1160         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1161                 ata_dev_identify(ap, i);
1162                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1163                         found = 1;
1164                         ata_dev_config(ap,i);
1165                 }
1166         }
1167
1168         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1169                 goto err_out_disable;
1170
1171         ata_set_mode(ap);
1172         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1173                 goto err_out_disable;
1174
1175         return 0;
1176
1177 err_out_disable:
1178         ap->ops->port_disable(ap);
1179 err_out:
1180         return -1;
1181 }
1182
1183 /**
1184  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1185  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1186  *
1187  *      Modify @ap data structure such that the system
1188  *      thinks that the entire port is enabled.
1189  *
1190  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1191  *      serialization.
1192  */
1193
1194 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1195 {
1196         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1197 }
1198
1199 /**
1200  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1201  *      @ap: SATA port to printk link status about
1202  *
1203  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1204  *
1205  *      LOCKING:
1206  *      None.
1207  */
1208 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1209 {
1210         u32 sstatus, tmp;
1211         const char *speed;
1212
1213         if (!ap->ops->scr_read)
1214                 return;
1215
1216         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1217
1218         if (sata_dev_present(ap)) {
1219                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1220                 if (tmp & (1 << 0))
1221                         speed = "1.5";
1222                 else if (tmp & (1 << 1))
1223                         speed = "3.0";
1224                 else
1225                         speed = "<unknown>";
1226                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1227                        ap->id, speed, sstatus);
1228         } else {
1229                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1230                        ap->id, sstatus);
1231         }
1232 }
1233
1234 /**
1235  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1236  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1237  *
1238  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1239  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1240  *      clear any reset condition.
1241  *
1242  *      LOCKING:
1243  *      PCI/etc. bus probe sem.
1244  *
1245  */
1246 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1247 {
1248         u32 sstatus;
1249         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1250
1251         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1252                 /* issue phy wake/reset */
1253                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1254                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1255                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1256                 mdelay(1);
1257         }
1258         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1259
1260         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1261         do {
1262                 msleep(200);
1263                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1264                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1265                         break;
1266         } while (time_before(jiffies, timeout));
1267
1268         /* print link status */
1269         sata_print_link_status(ap);
1270
1271         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1272         if (sata_dev_present(ap))
1273                 ata_port_probe(ap);
1274         else
1275                 ata_port_disable(ap);
1276
1277         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1278                 return;
1279
1280         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1281                 ata_port_disable(ap);
1282                 return;
1283         }
1284
1285         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1286 }
1287
1288 /**
1289  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1290  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1291  *
1292  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1293  *      the bus for devices.
1294  *
1295  *      LOCKING:
1296  *      PCI/etc. bus probe sem.
1297  *
1298  */
1299 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1300 {
1301         __sata_phy_reset(ap);
1302         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1303                 return;
1304         ata_bus_reset(ap);
1305 }
1306
1307 /**
1308  *      ata_port_disable - Disable port.
1309  *      @ap: Port to be disabled.
1310  *
1311  *      Modify @ap data structure such that the system
1312  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1313  *      never attempt to probe or communicate with devices
1314  *      on this port.
1315  *
1316  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1317  *      serialization.
1318  */
1319
1320 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1321 {
1322         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1323         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1324         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1325 }
1326
1327 /*
1328  * This mode timing computation functionality is ported over from
1329  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1330  */
1331 /*
1332  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1333  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1334  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1335  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1336  */
1337
1338 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1339
1340         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1341         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1342         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1343         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1344
1345         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1346         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1347         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1348
1349 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1350                                           
1351         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1352         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1353         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1354                                           
1355         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1356         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1357         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1358
1359 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1360         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1361         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1362
1363         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1364         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1365         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1366
1367 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1368
1369         { 0xFF }
1370 };
1371
1372 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1373 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1374
1375 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1376 {
1377         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1378         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1379         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1380         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1381         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1382         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1383         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1384         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1385 }
1386
1387 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1388                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1389 {
1390         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1391         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1392         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1393         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1394         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1395         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1396         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1397         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1398 }
1399
1400 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1401 {
1402         const struct ata_timing *t;
1403
1404         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1405                 if (t->mode == 0xFF)
1406                         return NULL;
1407         return t; 
1408 }
1409
1410 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1411                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1412 {
1413         const struct ata_timing *s;
1414         struct ata_timing p;
1415
1416         /*
1417          * Find the mode. 
1418          */
1419
1420         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1421                 return -EINVAL;
1422
1423         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1424
1425         /*
1426          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1427          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1428          */
1429
1430         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1431                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1432                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1433                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1434                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1435                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1436                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1437                 }
1438                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1439         }
1440
1441         /*
1442          * Convert the timing to bus clock counts.
1443          */
1444
1445         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1446
1447         /*
1448          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
1449          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
1450          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
1451          */
1452
1453         if (speed > XFER_PIO_4) {
1454                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1455                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1456         }
1457
1458         /*
1459          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
1460          */
1461
1462         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1463                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1464                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1465         }
1466
1467         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1468                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1469                 t->recover = t->cycle - t->active;
1470         }
1471
1472         return 0;
1473 }
1474
1475 static const struct {
1476         unsigned int shift;
1477         u8 base;
1478 } xfer_mode_classes[] = {
1479         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1480         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1481         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1482 };
1483
1484 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1485 {
1486         int i;
1487
1488         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1489                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1490                         return xfer_mode_classes[i].base;
1491
1492         return 0xff;
1493 }
1494
1495 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1496 {
1497         int ofs, idx;
1498         u8 base;
1499
1500         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1501                 return;
1502
1503         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1504                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1505
1506         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1507
1508         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1509         ofs = dev->xfer_mode - base;
1510         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1511         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1512
1513         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1514                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1515
1516         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1517                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1518 }
1519
1520 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1521 {
1522         unsigned int mask;
1523         int x, i;
1524         u8 base, xfer_mode;
1525
1526         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1527         x = fgb(mask);
1528         if (x < 0) {
1529                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1530                 return -1;
1531         }
1532
1533         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1534         xfer_mode = base + x;
1535
1536         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1537                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1538
1539         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1540                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1541                 if (ata_dev_present(dev)) {
1542                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1543                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1544                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1545                         if (ap->ops->set_piomode)
1546                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1547                 }
1548         }
1549
1550         return 0;
1551 }
1552
1553 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1554                             unsigned int xfer_shift)
1555 {
1556         int i;
1557
1558         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1559                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1560                 if (ata_dev_present(dev)) {
1561                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1562                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1563                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1564                         if (ap->ops->set_dmamode)
1565                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1566                 }
1567         }
1568 }
1569
1570 /**
1571  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1572  *      @ap: port on which timings will be programmed
1573  *
1574  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1575  *
1576  *      LOCKING:
1577  *      PCI/etc. bus probe sem.
1578  */
1579 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1580 {
1581         unsigned int xfer_shift;
1582         u8 xfer_mode;
1583         int rc;
1584
1585         /* step 1: always set host PIO timings */
1586         rc = ata_host_set_pio(ap);
1587         if (rc)
1588                 goto err_out;
1589
1590         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1591         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1592         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1593         if (rc)
1594                 goto err_out;
1595
1596         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1597         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1598                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1599
1600         /* step 4: update devices' xfer mode */
1601         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1602         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1603
1604         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1605                 return;
1606
1607         if (ap->ops->post_set_mode)
1608                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1609
1610         return;
1611
1612 err_out:
1613         ata_port_disable(ap);
1614 }
1615
1616 /**
1617  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
1618  *      @ap: port to which command is being issued
1619  *      @tf: ATA taskfile register set
1620  *
1621  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
1622  *      with proper synchronization with interrupt handler and
1623  *      other threads.
1624  *
1625  *      LOCKING:
1626  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
1627  */
1628
1629 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
1630                                   const struct ata_taskfile *tf)
1631 {
1632         ap->ops->tf_load(ap, tf);
1633         ap->ops->exec_command(ap, tf);
1634 }
1635
1636 /**
1637  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1638  *      @ap: port containing status register to be polled
1639  *      @tmout_pat: impatience timeout
1640  *      @tmout: overall timeout
1641  *
1642  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1643  *      or a timeout occurs.
1644  *
1645  *      LOCKING: None.
1646  */
1647
1648 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1649                              unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
1650 {
1651         unsigned long timer_start, timeout;
1652         u8 status;
1653
1654         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1655         timer_start = jiffies;
1656         timeout = timer_start + tmout_pat;
1657         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1658                 msleep(50);
1659                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1660         }
1661
1662         if (status & ATA_BUSY)
1663                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1664                        "please be patient\n", ap->id);
1665
1666         timeout = timer_start + tmout;
1667         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1668                 msleep(50);
1669                 status = ata_chk_status(ap);
1670         }
1671
1672         if (status & ATA_BUSY) {
1673                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1674                        ap->id, tmout / HZ);
1675                 return 1;
1676         }
1677
1678         return 0;
1679 }
1680
1681 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1682 {
1683         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1684         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1685         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1686         unsigned long timeout;
1687
1688         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1689          * BSY bit to clear
1690          */
1691         if (dev0)
1692                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1693
1694         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1695          * register access, then wait for BSY to clear
1696          */
1697         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1698         while (dev1) {
1699                 u8 nsect, lbal;
1700
1701                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1702                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1703                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1704                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1705                 } else {
1706                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1707                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1708                 }
1709                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1710                         break;
1711                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1712                         dev1 = 0;
1713                         break;
1714                 }
1715                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1716         }
1717         if (dev1)
1718                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1719
1720         /* is all this really necessary? */
1721         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1722         if (dev1)
1723                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1724         if (dev0)
1725                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1726 }
1727
1728 /**
1729  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1730  *      @ap: Port to reset and probe
1731  *
1732  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1733  *      probe the bus.  Not often used these days.
1734  *
1735  *      LOCKING:
1736  *      PCI/etc. bus probe sem.
1737  *      Obtains host_set lock.
1738  *
1739  */
1740
1741 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1742 {
1743         struct ata_taskfile tf;
1744         unsigned long flags;
1745
1746         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1747         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1748         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1749         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1750         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1751         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1752         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1753
1754         /* do bus reset */
1755         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1756         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1757         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1758
1759         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1760          * crazy ATAPI devices...
1761          */
1762         msleep(150);
1763
1764         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1765 }
1766
1767 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1768                                       unsigned int devmask)
1769 {
1770         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1771
1772         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1773
1774         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1775         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1776                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1777                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1778                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1779                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1780                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1781         } else {
1782                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1783                 udelay(10);
1784                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1785                 udelay(10);
1786                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1787         }
1788
1789         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1790          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1791          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1792          * between when the ATA command register is written, and then
1793          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1794          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1795          * delay here as well.
1796          */
1797         msleep(150);
1798
1799         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1800
1801         return 0;
1802 }
1803
1804 /**
1805  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1806  *      @ap: port to reset
1807  *
1808  *      This is typically the first time we actually start issuing
1809  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1810  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1811  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1812  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1813  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1814  *      the device is ATA or ATAPI.
1815  *
1816  *      LOCKING:
1817  *      PCI/etc. bus probe sem.
1818  *      Obtains host_set lock.
1819  *
1820  *      SIDE EFFECTS:
1821  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1822  */
1823
1824 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1825 {
1826         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1827         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1828         u8 err;
1829         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1830
1831         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1832
1833         /* determine if device 0/1 are present */
1834         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1835                 dev0 = 1;
1836         else {
1837                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1838                 if (slave_possible)
1839                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1840         }
1841
1842         if (dev0)
1843                 devmask |= (1 << 0);
1844         if (dev1)
1845                 devmask |= (1 << 1);
1846
1847         /* select device 0 again */
1848         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1849
1850         /* issue bus reset */
1851         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1852                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1853         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1854                 /* set up device control */
1855                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1856                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1857                 else
1858                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1859                 rc = ata_bus_edd(ap);
1860         }
1861
1862         if (rc)
1863                 goto err_out;
1864
1865         /*
1866          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
1867          */
1868         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
1869         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
1870                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
1871
1872         /* re-enable interrupts */
1873         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
1874                 ata_irq_on(ap);
1875
1876         /* is double-select really necessary? */
1877         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
1878                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1879         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
1880                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1881
1882         /* if no devices were detected, disable this port */
1883         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
1884             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
1885                 goto err_out;
1886
1887         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
1888                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
1889                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1890                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1891                 else
1892                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1893         }
1894
1895         DPRINTK("EXIT\n");
1896         return;
1897
1898 err_out:
1899         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
1900         ap->ops->port_disable(ap);
1901
1902         DPRINTK("EXIT\n");
1903 }
1904
1905 static int sata_phy_resume(struct ata_port *ap)
1906 {
1907         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1908         u32 sstatus;
1909
1910         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
1911
1912         /* Wait for phy to become ready, if necessary. */
1913         do {
1914                 msleep(200);
1915                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1916                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1917                         return 0;
1918         } while (time_before(jiffies, timeout));
1919
1920         return -1;
1921 }
1922
1923 /**
1924  *      ata_std_probeinit - initialize probing
1925  *      @ap: port to be probed
1926  *
1927  *      @ap is about to be probed.  Initialize it.  This function is
1928  *      to be used as standard callback for ata_drive_probe_reset().
1929  *
1930  *      NOTE!!! Do not use this function as probeinit if a low level
1931  *      driver implements only hardreset.  Just pass NULL as probeinit
1932  *      in that case.  Using this function is probably okay but doing
1933  *      so makes reset sequence different from the original
1934  *      ->phy_reset implementation and Jeff nervous.  :-P
1935  */
1936 extern void ata_std_probeinit(struct ata_port *ap)
1937 {
1938         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read) {
1939                 sata_phy_resume(ap);
1940                 if (sata_dev_present(ap))
1941                         ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1942         }
1943 }
1944
1945 /**
1946  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
1947  *      @ap: port to reset
1948  *      @verbose: fail verbosely
1949  *      @classes: resulting classes of attached devices
1950  *
1951  *      Reset host port using ATA SRST.  This function is to be used
1952  *      as standard callback for ata_drive_*_reset() functions.
1953  *
1954  *      LOCKING:
1955  *      Kernel thread context (may sleep)
1956  *
1957  *      RETURNS:
1958  *      0 on success, -errno otherwise.
1959  */
1960 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *classes)
1961 {
1962         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1963         unsigned int devmask = 0, err_mask;
1964         u8 err;
1965
1966         DPRINTK("ENTER\n");
1967
1968         if (ap->ops->scr_read && !sata_dev_present(ap)) {
1969                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
1970                 goto out;
1971         }
1972
1973         /* determine if device 0/1 are present */
1974         if (ata_devchk(ap, 0))
1975                 devmask |= (1 << 0);
1976         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
1977                 devmask |= (1 << 1);
1978
1979         /* select device 0 again */
1980         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1981
1982         /* issue bus reset */
1983         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
1984         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1985         if (err_mask) {
1986                 if (verbose)
1987                         printk(KERN_ERR "ata%u: SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
1988                                ap->id, err_mask);
1989                 else
1990                         DPRINTK("EXIT, softreset failed (err_mask=0x%x)\n",
1991                                 err_mask);
1992                 return -EIO;
1993         }
1994
1995         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
1996         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
1997         if (slave_possible && err != 0x81)
1998                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
1999
2000  out:
2001         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
2002         return 0;
2003 }
2004
2005 /**
2006  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
2007  *      @ap: port to reset
2008  *      @verbose: fail verbosely
2009  *      @class: resulting class of attached device
2010  *
2011  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
2012  *      This function is to be used as standard callback for
2013  *      ata_drive_*_reset().
2014  *
2015  *      LOCKING:
2016  *      Kernel thread context (may sleep)
2017  *
2018  *      RETURNS:
2019  *      0 on success, -errno otherwise.
2020  */
2021 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *class)
2022 {
2023         DPRINTK("ENTER\n");
2024
2025         /* Issue phy wake/reset */
2026         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
2027
2028         /*
2029          * Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
2030          * 10.4.2 says at least 1 ms.
2031          */
2032         msleep(1);
2033
2034         /* Bring phy back */
2035         sata_phy_resume(ap);
2036
2037         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2038         if (!sata_dev_present(ap)) {
2039                 *class = ATA_DEV_NONE;
2040                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
2041                 return 0;
2042         }
2043
2044         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2045                 if (verbose)
2046                         printk(KERN_ERR "ata%u: COMRESET failed "
2047                                "(device not ready)\n", ap->id);
2048                 else
2049                         DPRINTK("EXIT, device not ready\n");
2050                 return -EIO;
2051         }
2052
2053         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
2054
2055         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
2056
2057         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
2058         return 0;
2059 }
2060
2061 /**
2062  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
2063  *      @ap: the target ata_port
2064  *      @classes: classes of attached devices
2065  *
2066  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
2067  *      the device might have been reset more than once using
2068  *      different reset methods before postreset is invoked.
2069  *      postreset is also reponsible for setting cable type.
2070  *
2071  *      This function is to be used as standard callback for
2072  *      ata_drive_*_reset().
2073  *
2074  *      LOCKING:
2075  *      Kernel thread context (may sleep)
2076  */
2077 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2078 {
2079         DPRINTK("ENTER\n");
2080
2081         /* set cable type */
2082         if (ap->cbl == ATA_CBL_NONE && ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
2083                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2084
2085         /* print link status */
2086         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA)
2087                 sata_print_link_status(ap);
2088
2089         /* re-enable interrupts */
2090         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2091                 ata_irq_on(ap);
2092
2093         /* is double-select really necessary? */
2094         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2095                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2096         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2097                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2098
2099         /* bail out if no device is present */
2100         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
2101                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
2102                 return;
2103         }
2104
2105         /* set up device control */
2106         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
2107                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2108                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
2109                 else
2110                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
2111         }
2112
2113         DPRINTK("EXIT\n");
2114 }
2115
2116 /**
2117  *      ata_std_probe_reset - standard probe reset method
2118  *      @ap: prot to perform probe-reset
2119  *      @classes: resulting classes of attached devices
2120  *
2121  *      The stock off-the-shelf ->probe_reset method.
2122  *
2123  *      LOCKING:
2124  *      Kernel thread context (may sleep)
2125  *
2126  *      RETURNS:
2127  *      0 on success, -errno otherwise.
2128  */
2129 int ata_std_probe_reset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2130 {
2131         ata_reset_fn_t hardreset;
2132
2133         hardreset = NULL;
2134         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read)
2135                 hardreset = sata_std_hardreset;
2136
2137         return ata_drive_probe_reset(ap, ata_std_probeinit,
2138                                      ata_std_softreset, hardreset,
2139                                      ata_std_postreset, classes);
2140 }
2141
2142 static int do_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_reset_fn_t reset,
2143                           ata_postreset_fn_t postreset,
2144                           unsigned int *classes)
2145 {
2146         int i, rc;
2147
2148         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2149                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
2150
2151         rc = reset(ap, 0, classes);
2152         if (rc)
2153                 return rc;
2154
2155         /* If any class isn't ATA_DEV_UNKNOWN, consider classification
2156          * is complete and convert all ATA_DEV_UNKNOWN to
2157          * ATA_DEV_NONE.
2158          */
2159         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2160                 if (classes[i] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2161                         break;
2162
2163         if (i < ATA_MAX_DEVICES)
2164                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2165                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2166                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
2167
2168         if (postreset)
2169                 postreset(ap, classes);
2170
2171         return classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN ? 0 : -ENODEV;
2172 }
2173
2174 /**
2175  *      ata_drive_probe_reset - Perform probe reset with given methods
2176  *      @ap: port to reset
2177  *      @probeinit: probeinit method (can be NULL)
2178  *      @softreset: softreset method (can be NULL)
2179  *      @hardreset: hardreset method (can be NULL)
2180  *      @postreset: postreset method (can be NULL)
2181  *      @classes: resulting classes of attached devices
2182  *
2183  *      Reset the specified port and classify attached devices using
2184  *      given methods.  This function prefers softreset but tries all
2185  *      possible reset sequences to reset and classify devices.  This
2186  *      function is intended to be used for constructing ->probe_reset
2187  *      callback by low level drivers.
2188  *
2189  *      Reset methods should follow the following rules.
2190  *
2191  *      - Return 0 on sucess, -errno on failure.
2192  *      - If classification is supported, fill classes[] with
2193  *        recognized class codes.
2194  *      - If classification is not supported, leave classes[] alone.
2195  *      - If verbose is non-zero, print error message on failure;
2196  *        otherwise, shut up.
2197  *
2198  *      LOCKING:
2199  *      Kernel thread context (may sleep)
2200  *
2201  *      RETURNS:
2202  *      0 on success, -EINVAL if no reset method is avaliable, -ENODEV
2203  *      if classification fails, and any error code from reset
2204  *      methods.
2205  */
2206 int ata_drive_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_probeinit_fn_t probeinit,
2207                           ata_reset_fn_t softreset, ata_reset_fn_t hardreset,
2208                           ata_postreset_fn_t postreset, unsigned int *classes)
2209 {
2210         int rc = -EINVAL;
2211
2212         if (probeinit)
2213                 probeinit(ap);
2214
2215         if (softreset) {
2216                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2217                 if (rc == 0)
2218                         return 0;
2219         }
2220
2221         if (!hardreset)
2222                 return rc;
2223
2224         rc = do_probe_reset(ap, hardreset, postreset, classes);
2225         if (rc == 0 || rc != -ENODEV)
2226                 return rc;
2227
2228         if (softreset)
2229                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2230
2231         return rc;
2232 }
2233
2234 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2235                                const struct ata_device *dev)
2236 {
2237         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2238                 ap->id, dev->devno);
2239 }
2240
2241 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2242         "WDC AC11000H",
2243         "WDC AC22100H",
2244         "WDC AC32500H",
2245         "WDC AC33100H",
2246         "WDC AC31600H",
2247         "WDC AC32100H",
2248         "WDC AC23200L",
2249         "Compaq CRD-8241B",
2250         "CRD-8400B",
2251         "CRD-8480B",
2252         "CRD-8482B",
2253         "CRD-84",
2254         "SanDisk SDP3B",
2255         "SanDisk SDP3B-64",
2256         "SANYO CD-ROM CRD",
2257         "HITACHI CDR-8",
2258         "HITACHI CDR-8335",
2259         "HITACHI CDR-8435",
2260         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2261         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2262         "CD-532E-A",
2263         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2264         "CD-ROM Drive/F5A",
2265         "WPI CDD-820",
2266         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2267         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2268         "SanDisk SDP3B-64",
2269         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2270         "_NEC DV5800A",
2271 };
2272
2273 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2274 {
2275         unsigned char model_num[40];
2276         char *s;
2277         unsigned int len;
2278         int i;
2279
2280         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2281                           sizeof(model_num));
2282         s = &model_num[0];
2283         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2284
2285         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2286         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2287                 len--;
2288                 s[len] = 0;
2289         }
2290
2291         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2292                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2293                         return 1;
2294
2295         return 0;
2296 }
2297
2298 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2299 {
2300         const struct ata_device *master, *slave;
2301         unsigned int mask;
2302
2303         master = &ap->device[0];
2304         slave = &ap->device[1];
2305
2306         WARN_ON(!ata_dev_present(master) && !ata_dev_present(slave));
2307
2308         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2309                 mask = ap->udma_mask;
2310                 if (ata_dev_present(master)) {
2311                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2312                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2313                                 mask = 0;
2314                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2315                         }
2316                 }
2317                 if (ata_dev_present(slave)) {
2318                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2319                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2320                                 mask = 0;
2321                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2322                         }
2323                 }
2324         }
2325         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2326                 mask = ap->mwdma_mask;
2327                 if (ata_dev_present(master)) {
2328                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2329                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2330                                 mask = 0;
2331                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2332                         }
2333                 }
2334                 if (ata_dev_present(slave)) {
2335                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2336                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2337                                 mask = 0;
2338                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2339                         }
2340                 }
2341         }
2342         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2343                 mask = ap->pio_mask;
2344                 if (ata_dev_present(master)) {
2345                         /* spec doesn't return explicit support for
2346                          * PIO0-2, so we fake it
2347                          */
2348                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2349                         tmp_mode <<= 3;
2350                         tmp_mode |= 0x7;
2351                         mask &= tmp_mode;
2352                 }
2353                 if (ata_dev_present(slave)) {
2354                         /* spec doesn't return explicit support for
2355                          * PIO0-2, so we fake it
2356                          */
2357                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2358                         tmp_mode <<= 3;
2359                         tmp_mode |= 0x7;
2360                         mask &= tmp_mode;
2361                 }
2362         }
2363         else {
2364                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2365                 BUG();
2366         }
2367
2368         return mask;
2369 }
2370
2371 /* find greatest bit */
2372 static int fgb(u32 bitmap)
2373 {
2374         unsigned int i;
2375         int x = -1;
2376
2377         for (i = 0; i < 32; i++)
2378                 if (bitmap & (1 << i))
2379                         x = i;
2380
2381         return x;
2382 }
2383
2384 /**
2385  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2386  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2387  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2388  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2389  *
2390  *      Based on host and device capabilities, determine the
2391  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2392  *
2393  *      LOCKING:
2394  *      PCI/etc. bus probe sem.
2395  *
2396  *      RETURNS:
2397  *      Zero on success, negative on error.
2398  */
2399
2400 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2401                                 u8 *xfer_mode_out,
2402                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2403 {
2404         unsigned int mask, shift;
2405         int x, i;
2406
2407         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2408                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2409                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2410
2411                 x = fgb(mask);
2412                 if (x >= 0) {
2413                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2414                         *xfer_shift_out = shift;
2415                         return 0;
2416                 }
2417         }
2418
2419         return -1;
2420 }
2421
2422 /**
2423  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2424  *      @ap: Port associated with device @dev
2425  *      @dev: Device to which command will be sent
2426  *
2427  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2428  *      on port @ap.
2429  *
2430  *      LOCKING:
2431  *      PCI/etc. bus probe sem.
2432  */
2433
2434 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2435 {
2436         struct ata_taskfile tf;
2437
2438         /* set up set-features taskfile */
2439         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2440
2441         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2442         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2443         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2444         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2445         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2446         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2447
2448         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2449                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2450                        ap->id);
2451                 ata_port_disable(ap);
2452         }
2453
2454         DPRINTK("EXIT\n");
2455 }
2456
2457 /**
2458  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2459  *      @ap: port where the device is
2460  *      @dev: device to reread the identify device info
2461  *
2462  *      LOCKING:
2463  */
2464
2465 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2466 {
2467         struct ata_taskfile tf;
2468
2469         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2470
2471         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2472                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2473                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2474         } else {
2475                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2476                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2477         }
2478
2479         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2480         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2481
2482         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2483                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2484                 goto err_out;
2485
2486         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2487
2488         ata_dump_id(dev);
2489
2490         DPRINTK("EXIT\n");
2491
2492         return;
2493 err_out:
2494         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2495         ata_port_disable(ap);
2496 }
2497
2498 /**
2499  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2500  *      @ap: Port associated with device @dev
2501  *      @dev: Device to which command will be sent
2502  *
2503  *      LOCKING:
2504  */
2505
2506 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2507 {
2508         struct ata_taskfile tf;
2509         u16 sectors = dev->id[6];
2510         u16 heads   = dev->id[3];
2511
2512         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2513         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2514                 return;
2515
2516         /* set up init dev params taskfile */
2517         DPRINTK("init dev params \n");
2518
2519         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2520         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2521         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2522         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2523         tf.nsect = sectors;
2524         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2525
2526         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2527                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2528                        ap->id);
2529                 ata_port_disable(ap);
2530         }
2531
2532         DPRINTK("EXIT\n");
2533 }
2534
2535 /**
2536  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2537  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2538  *
2539  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2540  *
2541  *      LOCKING:
2542  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2543  */
2544
2545 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2546 {
2547         struct ata_port *ap = qc->ap;
2548         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2549         int dir = qc->dma_dir;
2550         void *pad_buf = NULL;
2551
2552         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
2553         WARN_ON(sg == NULL);
2554
2555         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2556                 WARN_ON(qc->n_elem != 1);
2557
2558         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2559
2560         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2561          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2562          * pad buffer back into the supplied buffer
2563          */
2564         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2565                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2566
2567         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2568                 if (qc->n_elem)
2569                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2570                 /* restore last sg */
2571                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2572                 if (pad_buf) {
2573                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2574                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2575                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2576                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2577                 }
2578         } else {
2579                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2580                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2581                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2582                                 dir);
2583                 /* restore sg */
2584                 sg->length += qc->pad_len;
2585                 if (pad_buf)
2586                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2587                                pad_buf, qc->pad_len);
2588         }
2589
2590         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2591         qc->__sg = NULL;
2592 }
2593
2594 /**
2595  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2596  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2597  *
2598  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2599  *      associated with the current disk command.
2600  *
2601  *      LOCKING:
2602  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2603  *
2604  */
2605 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2606 {
2607         struct ata_port *ap = qc->ap;
2608         struct scatterlist *sg;
2609         unsigned int idx;
2610
2611         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
2612         WARN_ON(qc->n_elem == 0);
2613
2614         idx = 0;
2615         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2616                 u32 addr, offset;
2617                 u32 sg_len, len;
2618
2619                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2620                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2621                  * truncate dma_addr_t to u32.
2622                  */
2623                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2624                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2625
2626                 while (sg_len) {
2627                         offset = addr & 0xffff;
2628                         len = sg_len;
2629                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2630                                 len = 0x10000 - offset;
2631
2632                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2633                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2634                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2635
2636                         idx++;
2637                         sg_len -= len;
2638                         addr += len;
2639                 }
2640         }
2641
2642         if (idx)
2643                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2644 }
2645 /**
2646  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2647  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2648  *
2649  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2650  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2651  *      supplied PACKET command.
2652  *
2653  *      LOCKING:
2654  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2655  *
2656  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2657  *               nonzero otherwise
2658  */
2659 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2660 {
2661         struct ata_port *ap = qc->ap;
2662         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2663
2664         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2665                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2666
2667         return rc;
2668 }
2669 /**
2670  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2671  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2672  *
2673  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2674  *
2675  *      LOCKING:
2676  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2677  */
2678 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2679 {
2680         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2681                 return;
2682
2683         ata_fill_sg(qc);
2684 }
2685
2686 /**
2687  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2688  *      @qc: Command to be associated
2689  *      @buf: Memory buffer
2690  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2691  *
2692  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2693  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2694  *
2695  *      LOCKING:
2696  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2697  */
2698
2699 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2700 {
2701         struct scatterlist *sg;
2702
2703         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2704
2705         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2706         qc->__sg = &qc->sgent;
2707         qc->n_elem = 1;
2708         qc->orig_n_elem = 1;
2709         qc->buf_virt = buf;
2710
2711         sg = qc->__sg;
2712         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2713 }
2714
2715 /**
2716  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2717  *      @qc: Command to be associated
2718  *      @sg: Scatter-gather table.
2719  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2720  *
2721  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2722  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2723  *      elements.
2724  *
2725  *      LOCKING:
2726  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2727  */
2728
2729 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2730                  unsigned int n_elem)
2731 {
2732         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2733         qc->__sg = sg;
2734         qc->n_elem = n_elem;
2735         qc->orig_n_elem = n_elem;
2736 }
2737
2738 /**
2739  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2740  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2741  *
2742  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2743  *
2744  *      LOCKING:
2745  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2746  *
2747  *      RETURNS:
2748  *      Zero on success, negative on error.
2749  */
2750
2751 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2752 {
2753         struct ata_port *ap = qc->ap;
2754         int dir = qc->dma_dir;
2755         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2756         dma_addr_t dma_address;
2757
2758         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2759         qc->pad_len = sg->length & 3;
2760         if (qc->pad_len) {
2761                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2762                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2763
2764                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
2765
2766                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2767
2768                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2769                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2770                                qc->pad_len);
2771
2772                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2773                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2774                 /* trim sg */
2775                 sg->length -= qc->pad_len;
2776
2777                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2778                         sg->length, qc->pad_len);
2779         }
2780
2781         if (!sg->length) {
2782                 sg_dma_address(sg) = 0;
2783                 goto skip_map;
2784         }
2785
2786         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2787                                      sg->length, dir);
2788         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2789                 /* restore sg */
2790                 sg->length += qc->pad_len;
2791                 return -1;
2792         }
2793
2794         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2795 skip_map:
2796         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2797
2798         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2799                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2800
2801         return 0;
2802 }
2803
2804 /**
2805  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2806  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2807  *
2808  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2809  *
2810  *      LOCKING:
2811  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2812  *
2813  *      RETURNS:
2814  *      Zero on success, negative on error.
2815  *
2816  */
2817
2818 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2819 {
2820         struct ata_port *ap = qc->ap;
2821         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2822         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2823         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2824
2825         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2826         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
2827
2828         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2829         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2830         if (qc->pad_len) {
2831                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2832                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2833                 unsigned int offset;
2834
2835                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
2836
2837                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2838
2839                 /*
2840                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2841                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2842                  */
2843                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2844                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2845                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2846
2847                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2848                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2849                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2850                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2851                 }
2852
2853                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2854                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2855                 /* trim last sg */
2856                 lsg->length -= qc->pad_len;
2857                 if (lsg->length == 0)
2858                         trim_sg = 1;
2859
2860                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2861                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2862         }
2863
2864         pre_n_elem = qc->n_elem;
2865         if (trim_sg && pre_n_elem)
2866                 pre_n_elem--;
2867
2868         if (!pre_n_elem) {
2869                 n_elem = 0;
2870                 goto skip_map;
2871         }
2872
2873         dir = qc->dma_dir;
2874         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2875         if (n_elem < 1) {
2876                 /* restore last sg */
2877                 lsg->length += qc->pad_len;
2878                 return -1;
2879         }
2880
2881         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2882
2883 skip_map:
2884         qc->n_elem = n_elem;
2885
2886         return 0;
2887 }
2888
2889 /**
2890  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2891  *      @qc: Command to complete
2892  *      @err_mask: ATA status register content
2893  *
2894  *      LOCKING:
2895  *      None.  (grabs host lock)
2896  */
2897
2898 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2899 {
2900         struct ata_port *ap = qc->ap;
2901         unsigned long flags;
2902
2903         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2904         ata_irq_on(ap);
2905         ata_qc_complete(qc);
2906         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2907 }
2908
2909 /**
2910  *      ata_pio_poll - poll using PIO, depending on current state
2911  *      @ap: the target ata_port
2912  *
2913  *      LOCKING:
2914  *      None.  (executing in kernel thread context)
2915  *
2916  *      RETURNS:
2917  *      timeout value to use
2918  */
2919
2920 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2921 {
2922         struct ata_queued_cmd *qc;
2923         u8 status;
2924         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2925         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2926
2927         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2928         WARN_ON(qc == NULL);
2929
2930         switch (ap->hsm_task_state) {
2931         case HSM_ST:
2932         case HSM_ST_POLL:
2933                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2934                 reg_state = HSM_ST;
2935                 break;
2936         case HSM_ST_LAST:
2937         case HSM_ST_LAST_POLL:
2938                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2939                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2940                 break;
2941         default:
2942                 BUG();
2943                 break;
2944         }
2945
2946         status = ata_chk_status(ap);
2947         if (status & ATA_BUSY) {
2948                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2949                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
2950                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2951                         return 0;
2952                 }
2953                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2954                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2955         }
2956
2957         ap->hsm_task_state = reg_state;
2958         return 0;
2959 }
2960
2961 /**
2962  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2963  *      @ap: the target ata_port
2964  *
2965  *      LOCKING:
2966  *      None.  (executing in kernel thread context)
2967  *
2968  *      RETURNS:
2969  *      Zero if qc completed.
2970  *      Non-zero if has next.
2971  */
2972
2973 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2974 {
2975         struct ata_queued_cmd *qc;
2976         u8 drv_stat;
2977
2978         /*
2979          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2980          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2981          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2982          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2983          * HSM_ST_LAST_POLL state.
2984          */
2985         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2986         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2987                 msleep(2);
2988                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2989                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2990                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2991                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2992                         return 1;
2993                 }
2994         }
2995
2996         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2997         WARN_ON(qc == NULL);
2998
2999         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
3000         if (!ata_ok(drv_stat)) {
3001                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
3002                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3003                 return 1;
3004         }
3005
3006         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3007
3008         WARN_ON(qc->err_mask);
3009         ata_poll_qc_complete(qc);
3010
3011         /* another command may start at this point */
3012
3013         return 0;
3014 }
3015
3016
3017 /**
3018  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3019  *      @buf:  Buffer to swap
3020  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3021  *
3022  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3023  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3024  *      vice-versa.
3025  *
3026  *      LOCKING:
3027  *      Inherited from caller.
3028  */
3029 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3030 {
3031 #ifdef __BIG_ENDIAN
3032         unsigned int i;
3033
3034         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3035                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3036 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3037 }
3038
3039 /**
3040  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3041  *      @ap: port to read/write
3042  *      @buf: data buffer
3043  *      @buflen: buffer length
3044  *      @write_data: read/write
3045  *
3046  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3047  *
3048  *      LOCKING:
3049  *      Inherited from caller.
3050  */
3051
3052 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3053                                unsigned int buflen, int write_data)
3054 {
3055         unsigned int i;
3056         unsigned int words = buflen >> 1;
3057         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3058         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3059
3060         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3061         if (write_data) {
3062                 for (i = 0; i < words; i++)
3063                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3064         } else {
3065                 for (i = 0; i < words; i++)
3066                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3067         }
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                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3077                 } else {
3078                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3079                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3080                 }
3081         }
3082 }
3083
3084 /**
3085  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3086  *      @ap: port to read/write
3087  *      @buf: data buffer
3088  *      @buflen: buffer length
3089  *      @write_data: read/write
3090  *
3091  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3092  *
3093  *      LOCKING:
3094  *      Inherited from caller.
3095  */
3096
3097 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3098                               unsigned int buflen, int write_data)
3099 {
3100         unsigned int words = buflen >> 1;
3101
3102         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3103         if (write_data)
3104                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3105         else
3106                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3107
3108         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3109         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3110                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3111                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3112
3113                 if (write_data) {
3114                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3115                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3116                 } else {
3117                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3118                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3119                 }
3120         }
3121 }
3122
3123 /**
3124  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3125  *      @ap: port to read/write
3126  *      @buf: data buffer
3127  *      @buflen: buffer length
3128  *      @do_write: read/write
3129  *
3130  *      Transfer data from/to the device data register.
3131  *
3132  *      LOCKING:
3133  *      Inherited from caller.
3134  */
3135
3136 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3137                           unsigned int buflen, int do_write)
3138 {
3139         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3140         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3141                 unsigned long flags;
3142                 local_irq_save(flags);
3143                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3144                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3145                 else
3146                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3147                 local_irq_restore(flags);
3148         } else {
3149                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3150                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3151                 else
3152                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3153         }
3154 }
3155
3156 /**
3157  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3158  *      @qc: Command on going
3159  *
3160  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3161  *
3162  *      LOCKING:
3163  *      Inherited from caller.
3164  */
3165
3166 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3167 {
3168         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3169         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3170         struct ata_port *ap = qc->ap;
3171         struct page *page;
3172         unsigned int offset;
3173         unsigned char *buf;
3174
3175         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3176                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3177
3178         page = sg[qc->cursg].page;
3179         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3180
3181         /* get the current page and offset */
3182         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3183         offset %= PAGE_SIZE;
3184
3185         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3186
3187         if (PageHighMem(page)) {
3188                 unsigned long flags;
3189
3190                 local_irq_save(flags);
3191                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
3192
3193                 /* do the actual data transfer */
3194                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3195
3196                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
3197                 local_irq_restore(flags);
3198         } else {
3199                 buf = page_address(page);
3200                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3201         }
3202
3203         qc->cursect++;
3204         qc->cursg_ofs++;
3205
3206         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3207                 qc->cursg++;
3208                 qc->cursg_ofs = 0;
3209         }
3210 }
3211
3212 /**
3213  *      ata_pio_sectors - Transfer one or many 512-byte sectors.
3214  *      @qc: Command on going
3215  *
3216  *      Transfer one or many ATA_SECT_SIZE of data from/to the 
3217  *      ATA device for the DRQ request.
3218  *
3219  *      LOCKING:
3220  *      Inherited from caller.
3221  */
3222
3223 static void ata_pio_sectors(struct ata_queued_cmd *qc)
3224 {
3225         if (is_multi_taskfile(&qc->tf)) {
3226                 /* READ/WRITE MULTIPLE */
3227                 unsigned int nsect;
3228
3229                 assert(qc->dev->multi_count);
3230
3231                 nsect = min(qc->nsect - qc->cursect, qc->dev->multi_count);
3232                 while (nsect--)
3233                         ata_pio_sector(qc);
3234         } else
3235                 ata_pio_sector(qc);
3236 }
3237
3238 /**
3239  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
3240  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
3241  *      @qc: Taskfile currently active
3242  *
3243  *      When device has indicated its readiness to accept
3244  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3245  *
3246  *      LOCKING:
3247  *      caller.
3248  */
3249
3250 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
3251 {
3252         /* send SCSI cdb */
3253         DPRINTK("send cdb\n");
3254         assert(ap->cdb_len >= 12);
3255
3256         ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
3257         ata_altstatus(ap); /* flush */
3258
3259         switch (qc->tf.protocol) {
3260         case ATA_PROT_ATAPI:
3261                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3262                 break;
3263         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3264                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3265                 break;
3266         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3267                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3268                 /* initiate bmdma */
3269                 ap->ops->bmdma_start(qc);
3270                 break;
3271         }
3272 }
3273
3274 /**
3275  *      ata_pio_first_block - Write first data block to hardware
3276  *      @ap: Port to which ATA/ATAPI device is attached.
3277  *
3278  *      When device has indicated its readiness to accept
3279  *      the data, this function sends out the CDB or 
3280  *      the first data block by PIO.
3281  *      After this, 
3282  *        - If polling, ata_pio_task() handles the rest.
3283  *        - Otherwise, interrupt handler takes over.
3284  *
3285  *      LOCKING:
3286  *      Kernel thread context (may sleep)
3287  *
3288  *      RETURNS:
3289  *      Zero if irq handler takes over
3290  *      Non-zero if has next (polling).
3291  */
3292
3293 static int ata_pio_first_block(struct ata_port *ap)
3294 {
3295         struct ata_queued_cmd *qc;
3296         u8 status;
3297         unsigned long flags;
3298         int has_next;
3299
3300         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3301         assert(qc != NULL);
3302         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3303
3304         /* if polling, we will stay in the work queue after sending the data.
3305          * otherwise, interrupt handler takes over after sending the data.
3306          */
3307         has_next = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
3308
3309         /* sleep-wait for BSY to clear */
3310         DPRINTK("busy wait\n");
3311         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_DATAOUT_QUICK, ATA_TMOUT_DATAOUT)) {
3312                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3313                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
3314                 goto err_out;
3315         }
3316
3317         /* make sure DRQ is set */
3318         status = ata_chk_status(ap);
3319         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
3320                 /* device status error */
3321                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3322                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3323                 goto err_out;
3324         }
3325
3326         /* Send the CDB (atapi) or the first data block (ata pio out).
3327          * During the state transition, interrupt handler shouldn't
3328          * be invoked before the data transfer is complete and
3329          * hsm_task_state is changed. Hence, the following locking.
3330          */
3331         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3332
3333         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
3334                 /* PIO data out protocol.
3335                  * send first data block.
3336                  */
3337
3338                 /* ata_pio_sectors() might change the state to HSM_ST_LAST.
3339                  * so, the state is changed here before ata_pio_sectors().
3340                  */
3341                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3342                 ata_pio_sectors(qc);
3343                 ata_altstatus(ap); /* flush */
3344         } else
3345                 /* send CDB */
3346                 atapi_send_cdb(ap, qc);
3347
3348         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3349
3350         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
3351          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
3352          */
3353         return has_next;
3354
3355 err_out:
3356         return 1; /* has next */
3357 }
3358
3359 /**
3360  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3361  *      @qc: Command on going
3362  *      @bytes: number of bytes
3363  *
3364  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3365  *
3366  *      LOCKING:
3367  *      Inherited from caller.
3368  *
3369  */
3370
3371 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3372 {
3373         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3374         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3375         struct ata_port *ap = qc->ap;
3376         struct page *page;
3377         unsigned char *buf;
3378         unsigned int offset, count;
3379
3380         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3381                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3382
3383 next_sg:
3384         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3385                 /*
3386                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3387                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3388                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3389                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3390                  *    - for write case, padding zero data to the device
3391                  */
3392                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3393                 unsigned int words = bytes >> 1;
3394                 unsigned int i;
3395
3396                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3397                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3398                                ap->id, bytes);
3399
3400                 for (i = 0; i < words; i++)
3401                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3402
3403                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3404                 return;
3405         }
3406
3407         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3408
3409         page = sg->page;
3410         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3411
3412         /* get the current page and offset */
3413         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3414         offset %= PAGE_SIZE;
3415
3416         /* don't overrun current sg */
3417         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3418
3419         /* don't cross page boundaries */
3420         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3421
3422         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3423
3424         if (PageHighMem(page)) {
3425                 unsigned long flags;
3426
3427                 local_irq_save(flags);
3428                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
3429
3430                 /* do the actual data transfer */
3431                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, count, do_write);
3432
3433                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
3434                 local_irq_restore(flags);
3435         } else {
3436                 buf = page_address(page);
3437                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, count, do_write);
3438         }
3439
3440         bytes -= count;
3441         qc->curbytes += count;
3442         qc->cursg_ofs += count;
3443
3444         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3445                 qc->cursg++;
3446                 qc->cursg_ofs = 0;
3447         }
3448
3449         if (bytes)
3450                 goto next_sg;
3451 }
3452
3453 /**
3454  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3455  *      @qc: Command on going
3456  *
3457  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3458  *
3459  *      LOCKING:
3460  *      Inherited from caller.
3461  */
3462
3463 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3464 {
3465         struct ata_port *ap = qc->ap;
3466         struct ata_device *dev = qc->dev;
3467         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3468         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3469
3470         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3471         ireason = qc->tf.nsect;
3472         bc_lo = qc->tf.lbam;
3473         bc_hi = qc->tf.lbah;
3474         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3475
3476         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3477         if (ireason & (1 << 0))
3478                 goto err_out;
3479
3480         /* make sure transfer direction matches expected */
3481         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3482         if (do_write != i_write)
3483                 goto err_out;
3484
3485         VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->id, bytes);
3486
3487         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3488
3489         return;
3490
3491 err_out:
3492         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3493               ap->id, dev->devno);
3494         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3495         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3496 }
3497
3498 /**
3499  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3500  *      @ap: the target ata_port
3501  *
3502  *      LOCKING:
3503  *      None.  (executing in kernel thread context)
3504  */
3505
3506 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3507 {
3508         struct ata_queued_cmd *qc;
3509         u8 status;
3510
3511         /*
3512          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3513          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3514          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3515          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3516          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3517          * HSM_ST_POLL state.
3518          */
3519         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3520         if (status & ATA_BUSY) {
3521                 msleep(2);
3522                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3523                 if (status & ATA_BUSY) {
3524                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3525                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3526                         return;
3527                 }
3528         }
3529
3530         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3531         WARN_ON(qc == NULL);
3532
3533         /* check error */
3534         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3535                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3536                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3537                 return;
3538         }
3539
3540         /* transfer data if any */
3541         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3542                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3543                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3544                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3545                         return;
3546                 }
3547
3548                 atapi_pio_bytes(qc);
3549         } else {
3550                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3551                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3552                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3553                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3554                         return;
3555                 }
3556
3557                 ata_pio_sectors(qc);
3558         }
3559
3560         ata_altstatus(ap); /* flush */
3561 }
3562
3563 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3564 {
3565         struct ata_queued_cmd *qc;
3566
3567         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3568         WARN_ON(qc == NULL);
3569
3570         if (qc->tf.command != ATA_CMD_PACKET)
3571                 printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3572
3573         /* make sure qc->err_mask is available to 
3574          * know what's wrong and recover
3575          */
3576         WARN_ON(qc->err_mask == 0);
3577
3578         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3579
3580         ata_poll_qc_complete(qc);
3581 }
3582
3583 static void ata_pio_task(void *_data)
3584 {
3585         struct ata_port *ap = _data;
3586         unsigned long timeout;
3587         int has_next;
3588
3589 fsm_start:
3590         timeout = 0;
3591         has_next = 1;
3592
3593         switch (ap->hsm_task_state) {
3594         case HSM_ST_FIRST:
3595                 has_next = ata_pio_first_block(ap);
3596                 break;
3597
3598         case HSM_ST:
3599                 ata_pio_block(ap);
3600                 break;
3601
3602         case HSM_ST_LAST:
3603                 has_next = ata_pio_complete(ap);
3604                 break;
3605
3606         case HSM_ST_POLL:
3607         case HSM_ST_LAST_POLL:
3608                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3609                 break;
3610
3611         case HSM_ST_TMOUT:
3612         case HSM_ST_ERR:
3613                 ata_pio_error(ap);
3614                 return;
3615
3616         default:
3617                 BUG();
3618                 return;
3619         }
3620
3621         if (timeout)
3622                 ata_queue_delayed_pio_task(ap, timeout);
3623         else if (has_next)
3624                 goto fsm_start;
3625 }
3626
3627 /**
3628  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3629  *      @qc: Command that timed out
3630  *
3631  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3632  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3633  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3634  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3635  *      transactions, with error if necessary.
3636  *
3637  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3638  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3639  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3640  *      transaction completed successfully.
3641  *
3642  *      LOCKING:
3643  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3644  */
3645
3646 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3647 {
3648         struct ata_port *ap = qc->ap;
3649         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3650         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3651         unsigned long flags;
3652
3653         DPRINTK("ENTER\n");
3654
3655         ata_flush_pio_tasks(ap);
3656         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3657
3658         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3659
3660         switch (qc->tf.protocol) {
3661
3662         case ATA_PROT_DMA:
3663         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3664                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3665
3666                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3667                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3668
3669                 /* fall through */
3670
3671         default:
3672                 ata_altstatus(ap);
3673                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3674
3675                 /* ack bmdma irq events */
3676                 ap->ops->irq_clear(ap);
3677
3678                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3679                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3680
3681                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3682
3683                 /* complete taskfile transaction */
3684                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3685                 break;
3686         }
3687
3688         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3689
3690         ata_eh_qc_complete(qc);
3691
3692         DPRINTK("EXIT\n");
3693 }
3694
3695 /**
3696  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3697  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3698  *
3699  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3700  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3701  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3702  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3703  *      transactions, with error if necessary.
3704  *
3705  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3706  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3707  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3708  *      transaction completed successfully.
3709  *
3710  *      LOCKING:
3711  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3712  */
3713
3714 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3715 {
3716         DPRINTK("ENTER\n");
3717
3718         ata_qc_timeout(ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag));
3719
3720         DPRINTK("EXIT\n");
3721 }
3722
3723 /**
3724  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3725  *      @ap: Port associated with device @dev
3726  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3727  *
3728  *      LOCKING:
3729  *      None.
3730  */
3731
3732 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3733 {
3734         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3735         unsigned int i;
3736
3737         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3738                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3739                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3740                         break;
3741                 }
3742
3743         if (qc)
3744                 qc->tag = i;
3745
3746         return qc;
3747 }
3748
3749 /**
3750  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3751  *      @ap: Port associated with device @dev
3752  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3753  *
3754  *      LOCKING:
3755  *      None.
3756  */
3757
3758 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3759                                       struct ata_device *dev)
3760 {
3761         struct ata_queued_cmd *qc;
3762
3763         qc = ata_qc_new(ap);
3764         if (qc) {
3765                 qc->scsicmd = NULL;
3766                 qc->ap = ap;
3767                 qc->dev = dev;
3768
3769                 ata_qc_reinit(qc);
3770         }
3771
3772         return qc;
3773 }
3774
3775 /**
3776  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3777  *      @qc: Command to complete
3778  *
3779  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3780  *      in case something prevents using it.
3781  *
3782  *      LOCKING:
3783  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3784  */
3785 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3786 {
3787         struct ata_port *ap = qc->ap;
3788         unsigned int tag;
3789
3790         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3791
3792         qc->flags = 0;
3793         tag = qc->tag;
3794         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3795                 if (tag == ap->active_tag)
3796                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3797                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3798                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3799         }
3800 }
3801
3802 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3803 {
3804         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3805         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
3806
3807         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3808                 ata_sg_clean(qc);
3809
3810         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3811          * from completing the command twice later, before the error handler
3812          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3813          */
3814         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3815
3816         /* call completion callback */
3817         qc->complete_fn(qc);
3818 }
3819
3820 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3821 {
3822         struct ata_port *ap = qc->ap;
3823
3824         switch (qc->tf.protocol) {
3825         case ATA_PROT_DMA:
3826         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3827                 return 1;
3828
3829         case ATA_PROT_ATAPI:
3830         case ATA_PROT_PIO:
3831         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3832                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3833                         return 1;
3834
3835                 /* fall through */
3836
3837         default:
3838                 return 0;
3839         }
3840
3841         /* never reached */
3842 }
3843
3844 /**
3845  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3846  *      @qc: command to issue to device
3847  *
3848  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3849  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3850  *      area, filling in the S/G table, and finally
3851  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3852  *
3853  *      LOCKING:
3854  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3855  *
3856  *      RETURNS:
3857  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3858  */
3859
3860 unsigned int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3861 {
3862         struct ata_port *ap = qc->ap;
3863
3864         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3865                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3866                         if (ata_sg_setup(qc))
3867                                 goto sg_err;
3868                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3869                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3870                                 goto sg_err;
3871                 }
3872         } else {
3873                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3874         }
3875
3876         ap->ops->qc_prep(qc);
3877
3878         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3879         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3880
3881         return ap->ops->qc_issue(qc);
3882
3883 sg_err:
3884         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3885         return AC_ERR_SYSTEM;
3886 }
3887
3888
3889 /**
3890  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3891  *      @qc: command to issue to device
3892  *
3893  *      Using various libata functions and hooks, this function
3894  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3895  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3896  *      is slightly different.
3897  *
3898  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3899  *
3900  *      LOCKING:
3901  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3902  *
3903  *      RETURNS:
3904  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3905  */
3906
3907 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3908 {
3909         struct ata_port *ap = qc->ap;
3910
3911         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
3912          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
3913          */
3914         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) {
3915                 switch (qc->tf.protocol) {
3916                 case ATA_PROT_PIO:
3917                 case ATA_PROT_ATAPI:
3918                 case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3919                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
3920                         break;
3921                 case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3922                         if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
3923                                 BUG();
3924                         break;
3925                 default:
3926                         break;
3927                 }
3928         }
3929
3930         /* select the device */
3931         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3932
3933         /* start the command */
3934         switch (qc->tf.protocol) {
3935         case ATA_PROT_NODATA:
3936                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3937                         ata_qc_set_polling(qc);
3938
3939                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3940                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3941
3942                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3943                         ata_queue_pio_task(ap);
3944
3945                 break;
3946
3947         case ATA_PROT_DMA:
3948                 assert(!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING));
3949
3950                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3951                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3952                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3953                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3954                 break;
3955
3956         case ATA_PROT_PIO:
3957                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3958                         ata_qc_set_polling(qc);
3959
3960                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3961
3962                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3963                         /* PIO data out protocol */
3964                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
3965                         ata_queue_pio_task(ap);
3966
3967                         /* always send first data block using
3968                          * the ata_pio_task() codepath.
3969                          */
3970                 } else {
3971                         /* PIO data in protocol */
3972                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3973
3974                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3975                                 ata_queue_pio_task(ap);
3976
3977                         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
3978                          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
3979                          */
3980                 }
3981
3982                 break;
3983
3984         case ATA_PROT_ATAPI:
3985         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3986                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3987                         ata_qc_set_polling(qc);
3988
3989                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3990
3991                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
3992
3993                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
3994                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
3995                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
3996                         ata_queue_pio_task(ap);
3997                 break;
3998
3999         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4000                 assert(!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING));
4001
4002                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4003                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4004                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
4005
4006                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
4007                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4008                         ata_queue_pio_task(ap);
4009                 break;
4010
4011         default:
4012                 WARN_ON(1);
4013                 return AC_ERR_SYSTEM;
4014         }
4015
4016         return 0;
4017 }
4018
4019 /**
4020  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
4021  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4022  *
4023  *      LOCKING:
4024  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4025  */
4026
4027 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
4028 {
4029         struct ata_port *ap = qc->ap;
4030         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4031         u8 dmactl;
4032         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4033
4034         /* load PRD table addr. */
4035         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
4036         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
4037
4038         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
4039         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
4040         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
4041         if (!rw)
4042                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
4043         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
4044
4045         /* issue r/w command */
4046         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
4047 }
4048
4049 /**
4050  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
4051  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4052  *
4053  *      LOCKING:
4054  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4055  */
4056
4057 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
4058 {
4059         struct ata_port *ap = qc->ap;
4060         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4061         u8 dmactl;
4062
4063         /* start host DMA transaction */
4064         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
4065         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
4066
4067         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
4068          * flush the mmio write.  However, control also passes
4069          * to the hardware at this point, and it will interrupt
4070          * us when we are to resume control.  So, in effect,
4071          * we don't care when the mmio write flushes.
4072          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
4073          * following the write may not be what certain flaky hardware
4074          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
4075          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
4076          * Or maybe I'm just being paranoid.
4077          */
4078 }
4079
4080 /**
4081  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
4082  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4083  *
4084  *      LOCKING:
4085  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4086  */
4087
4088 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
4089 {
4090         struct ata_port *ap = qc->ap;
4091         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4092         u8 dmactl;
4093
4094         /* load PRD table addr. */
4095         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
4096
4097         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
4098         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4099         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
4100         if (!rw)
4101                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
4102         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4103
4104         /* issue r/w command */
4105         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
4106 }
4107
4108 /**
4109  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
4110  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4111  *
4112  *      LOCKING:
4113  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4114  */
4115
4116 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
4117 {
4118         struct ata_port *ap = qc->ap;
4119         u8 dmactl;
4120
4121         /* start host DMA transaction */
4122         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4123         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
4124              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4125 }
4126
4127
4128 /**
4129  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
4130  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4131  *
4132  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
4133  *
4134  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
4135  *
4136  *      LOCKING:
4137  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4138  */
4139 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
4140 {
4141         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
4142                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
4143         else
4144                 ata_bmdma_start_pio(qc);
4145 }
4146
4147
4148 /**
4149  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
4150  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4151  *
4152  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
4153  *      register, sets the DMA control register, and calls
4154  *      ops->exec_command() to start the transfer.
4155  *
4156  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
4157  *
4158  *      LOCKING:
4159  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4160  */
4161 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
4162 {
4163         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
4164                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
4165         else
4166                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
4167 }
4168
4169
4170 /**
4171  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
4172  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
4173  *
4174  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
4175  *
4176  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
4177  *
4178  *      LOCKING:
4179  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4180  */
4181
4182 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
4183 {
4184     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4185         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
4186         writeb(readb(mmio), mmio);
4187     } else {
4188         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
4189         outb(inb(addr), addr);
4190     }
4191
4192 }
4193
4194
4195 /**
4196  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
4197  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
4198  *
4199  *      Read and return BMDMA status register.
4200  *
4201  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
4202  *
4203  *      LOCKING:
4204  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4205  */
4206
4207 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
4208 {
4209         u8 host_stat;
4210         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4211                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4212                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
4213         } else
4214                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
4215         return host_stat;
4216 }
4217
4218
4219 /**
4220  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
4221  *      @qc: Command we are ending DMA for
4222  *
4223  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
4224  *
4225  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
4226  *
4227  *      LOCKING:
4228  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4229  */
4230
4231 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
4232 {
4233         struct ata_port *ap = qc->ap;
4234         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4235                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4236
4237                 /* clear start/stop bit */
4238                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4239                         mmio + ATA_DMA_CMD);
4240         } else {
4241                 /* clear start/stop bit */
4242                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4243                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4244         }
4245
4246         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4247         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4248 }
4249
4250 /**
4251  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4252  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4253  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4254  *
4255  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4256  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4257  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4258  *
4259  *      LOCKING:
4260  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4261  *
4262  *      RETURNS:
4263  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4264  */
4265
4266 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4267                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4268 {
4269         u8 status, host_stat = 0;
4270
4271         VPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d\n",
4272                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state);
4273
4274         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
4275         switch (ap->hsm_task_state) {
4276         case HSM_ST_FIRST:
4277                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
4278                  * The flag was turned on only for atapi devices.
4279                  * No need to check is_atapi_taskfile(&qc->tf) again.
4280                  */
4281                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4282                         goto idle_irq;
4283                 break;
4284         case HSM_ST_LAST:
4285                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
4286                     qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
4287                         /* check status of DMA engine */
4288                         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4289                         VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4290
4291                         /* if it's not our irq... */
4292                         if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4293                                 goto idle_irq;
4294
4295                         /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4296                         ap->ops->bmdma_stop(qc);
4297
4298                         if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
4299                                 /* error when transfering data to/from memory */
4300                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
4301                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4302                         }
4303                 }
4304                 break;
4305         case HSM_ST:
4306                 break;
4307         default:
4308                 goto idle_irq;
4309         }
4310
4311         /* check altstatus */
4312         status = ata_altstatus(ap);
4313         if (status & ATA_BUSY)
4314                 goto idle_irq;
4315
4316         /* check main status, clearing INTRQ */
4317         status = ata_chk_status(ap);
4318         if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4319                 goto idle_irq;
4320
4321         DPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d (dev_stat 0x%X)\n",
4322                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state, status);
4323
4324         /* ack bmdma irq events */
4325         ap->ops->irq_clear(ap);
4326
4327         /* check error */
4328         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4329                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4330                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4331         }
4332
4333 fsm_start:
4334         switch (ap->hsm_task_state) {
4335         case HSM_ST_FIRST:
4336                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ 
4337                  * at this state when ready to receive CDB.
4338                  */
4339
4340                 /* check device status */
4341                 if (unlikely((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)) {
4342                         /* Wrong status. Let EH handle this */
4343                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4344                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4345                         goto fsm_start;
4346                 }
4347
4348                 atapi_send_cdb(ap, qc);
4349
4350                 break;
4351
4352         case HSM_ST:
4353                 /* complete command or read/write the data register */
4354                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
4355                         /* ATAPI PIO protocol */
4356                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
4357                                 /* no more data to transfer */
4358                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4359                                 goto fsm_start;
4360                         }
4361                         
4362                         atapi_pio_bytes(qc);
4363
4364                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
4365                                 /* bad ireason reported by device */
4366                                 goto fsm_start;
4367
4368                 } else {
4369                         /* ATA PIO protocol */
4370                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4371                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4372                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4373                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4374                                 goto fsm_start;
4375                         }
4376
4377                         ata_pio_sectors(qc);
4378
4379                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
4380                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
4381                                 /* all data read */
4382                                 ata_altstatus(ap);
4383                                 status = ata_chk_status(ap);
4384                                 goto fsm_start;
4385                         }
4386                 }
4387
4388                 ata_altstatus(ap); /* flush */
4389                 break;
4390
4391         case HSM_ST_LAST:
4392                 if (unlikely(status & ATA_DRQ)) {
4393                         /* handle DRQ=1 as error */
4394                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4395                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4396                         goto fsm_start;
4397                 }
4398
4399                 /* no more data to transfer */
4400                 DPRINTK("ata%u: command complete, drv_stat 0x%x\n",
4401                         ap->id, status);
4402
4403                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4404
4405                 /* complete taskfile transaction */
4406                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4407                 ata_qc_complete(qc);
4408                 break;
4409
4410         case HSM_ST_ERR:
4411                 if (qc->tf.command != ATA_CMD_PACKET)
4412                         printk(KERN_ERR "ata%u: command error, drv_stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
4413                                ap->id, status, host_stat);
4414
4415                 /* make sure qc->err_mask is available to 
4416                  * know what's wrong and recover
4417                  */
4418                 assert(qc->err_mask);
4419
4420                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4421                 ata_qc_complete(qc);
4422                 break;
4423         default:
4424                 goto idle_irq;
4425         }
4426
4427         return 1;       /* irq handled */
4428
4429 idle_irq:
4430         ap->stats.idle_irq++;
4431
4432 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4433         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4434                 handled = 1;
4435                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4436                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4437         }
4438 #endif
4439         return 0;       /* irq not handled */
4440 }
4441
4442 /**
4443  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4444  *      @irq: irq line (unused)
4445  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4446  *      @regs: unused
4447  *
4448  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4449  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4450  *
4451  *      LOCKING:
4452  *      Obtains host_set lock during operation.
4453  *
4454  *      RETURNS:
4455  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4456  */
4457
4458 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4459 {
4460         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4461         unsigned int i;
4462         unsigned int handled = 0;
4463         unsigned long flags;
4464
4465         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4466         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4467
4468         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4469                 struct ata_port *ap;
4470
4471                 ap = host_set->ports[i];
4472                 if (ap &&
4473                     !(ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)) {
4474                         struct ata_queued_cmd *qc;
4475
4476                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4477                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)) &&
4478                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4479                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4480                 }
4481         }
4482
4483         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4484
4485         return IRQ_RETVAL(handled);
4486 }
4487
4488 /*
4489  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4490  * without filling any other registers
4491  */
4492 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4493                              u8 cmd)
4494 {
4495         struct ata_taskfile tf;
4496         int err;
4497
4498         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4499
4500         tf.command = cmd;
4501         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4502         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4503
4504         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4505         if (err)
4506                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4507                                 __FUNCTION__, err);
4508
4509         return err;
4510 }
4511
4512 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4513 {
4514         u8 cmd;
4515
4516         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4517                 return 0;
4518
4519         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4520                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4521         else
4522                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4523
4524         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4525 }
4526
4527 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4528 {
4529         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4530 }
4531
4532 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4533 {
4534         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4535 }
4536
4537 /**
4538  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4539  *      @ap: port the device is connected to
4540  *      @dev: the device to resume
4541  *
4542  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4543  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4544  *      and host.
4545  *
4546  */
4547 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4548 {
4549         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4550                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4551                 ata_set_mode(ap);
4552         }
4553         if (!ata_dev_present(dev))
4554                 return 0;
4555         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4556                 ata_start_drive(ap, dev);
4557
4558         return 0;
4559 }
4560
4561 /**
4562  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4563  *      @ap: port the device is connected to
4564  *      @dev: the device to suspend
4565  *
4566  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4567  *      standbynow command.
4568  */
4569 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4570 {
4571         if (!ata_dev_present(dev))
4572                 return 0;
4573         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4574                 ata_flush_cache(ap, dev);
4575
4576         ata_standby_drive(ap, dev);
4577         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4578         return 0;
4579 }
4580
4581 /**
4582  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4583  *      @ap: Port to initialize
4584  *
4585  *      Called just after data structures for each port are
4586  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4587  *
4588  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4589  *
4590  *      LOCKING:
4591  *      Inherited from caller.
4592  */
4593
4594 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4595 {
4596         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4597         int rc;
4598
4599         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4600         if (!ap->prd)
4601                 return -ENOMEM;
4602
4603         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4604         if (rc) {
4605                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4606                 return rc;
4607         }
4608
4609         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4610
4611         return 0;
4612 }
4613
4614
4615 /**
4616  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4617  *      @ap: Port to shut down
4618  *
4619  *      Frees the PRD table.
4620  *
4621  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4622  *
4623  *      LOCKING:
4624  *      Inherited from caller.
4625  */
4626
4627 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4628 {
4629         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4630
4631         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4632         ata_pad_free(ap, dev);
4633 }
4634
4635 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4636 {
4637         if (host_set->mmio_base)
4638                 iounmap(host_set->mmio_base);
4639 }
4640
4641
4642 /**
4643  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4644  *      @ap: Port to unregister
4645  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4646  *
4647  *      LOCKING:
4648  *      Inherited from caller.
4649  */
4650
4651 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4652 {
4653         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4654
4655         DPRINTK("ENTER\n");
4656
4657         if (do_unregister)
4658                 scsi_remove_host(sh);
4659
4660         ap->ops->port_stop(ap);
4661 }
4662
4663 /**
4664  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4665  *      @ap: Structure to initialize
4666  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4667  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4668  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4669  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4670  *
4671  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4672  *      scsi_host.
4673  *
4674  *      LOCKING:
4675  *      Inherited from caller.
4676  */
4677
4678 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4679                           struct ata_host_set *host_set,
4680                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4681 {
4682         unsigned int i;
4683
4684         host->max_id = 16;
4685         host->max_lun = 1;
4686         host->max_channel = 1;
4687         host->unique_id = ata_unique_id++;
4688         host->max_cmd_len = 12;
4689
4690         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4691         ap->id = host->unique_id;
4692         ap->host = host;
4693         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4694         ap->host_set = host_set;
4695         ap->port_no = port_no;
4696         ap->hard_port_no =
4697                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4698         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4699         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4700         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4701         ap->flags |= ent->host_flags;
4702         ap->ops = ent->port_ops;
4703         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4704         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4705         ap->last_ctl = 0xFF;
4706
4707         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4708         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
4709
4710         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4711                 ap->device[i].devno = i;
4712
4713 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4714         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4715         ap->stats.idle_irq = 1;
4716 #endif
4717
4718         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4719 }
4720
4721 /**
4722  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4723  *      @ent: Information provided by low-level driver
4724  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4725  *      @port_no: Port number associated with this host
4726  *
4727  *      Attach low-level ATA driver to system.
4728  *
4729  *      LOCKING:
4730  *      PCI/etc. bus probe sem.
4731  *
4732  *      RETURNS:
4733  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4734  */
4735
4736 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4737                                       struct ata_host_set *host_set,
4738                                       unsigned int port_no)
4739 {
4740         struct Scsi_Host *host;
4741         struct ata_port *ap;
4742         int rc;
4743
4744         DPRINTK("ENTER\n");
4745         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4746         if (!host)
4747                 return NULL;
4748
4749         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4750
4751         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4752
4753         rc = ap->ops->port_start(ap);
4754         if (rc)
4755                 goto err_out;
4756
4757         return ap;
4758
4759 err_out:
4760         scsi_host_put(host);
4761         return NULL;
4762 }
4763
4764 /**
4765  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4766  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4767  *
4768  *      This function processes the information provided in the probe
4769  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4770  *      host information structures, initializes them, and registers
4771  *      everything with requisite kernel subsystems.
4772  *
4773  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4774  *      the SCSI bus.
4775  *
4776  *      LOCKING:
4777  *      PCI/etc. bus probe sem.
4778  *
4779  *      RETURNS:
4780  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4781  */
4782
4783 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4784 {
4785         unsigned int count = 0, i;
4786         struct device *dev = ent->dev;
4787         struct ata_host_set *host_set;
4788
4789         DPRINTK("ENTER\n");
4790         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4791         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4792                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4793         if (!host_set)
4794                 return 0;
4795         spin_lock_init(&host_set->lock);
4796
4797         host_set->dev = dev;
4798         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4799         host_set->irq = ent->irq;
4800         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4801         host_set->private_data = ent->private_data;
4802         host_set->ops = ent->port_ops;
4803
4804         /* register each port bound to this device */
4805         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4806                 struct ata_port *ap;
4807                 unsigned long xfer_mode_mask;
4808
4809                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4810                 if (!ap)
4811                         goto err_out;
4812
4813                 host_set->ports[i] = ap;
4814                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4815                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4816                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4817
4818                 /* print per-port info to dmesg */
4819                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4820                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4821                         ap->id,
4822                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4823                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4824                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4825                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4826                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4827                         ent->irq);
4828
4829                 ata_chk_status(ap);
4830                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4831                 count++;
4832         }
4833
4834         if (!count)
4835                 goto err_free_ret;
4836
4837         /* obtain irq, that is shared between channels */
4838         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4839                         DRV_NAME, host_set))
4840                 goto err_out;
4841
4842         /* perform each probe synchronously */
4843         DPRINTK("probe begin\n");
4844         for (i = 0; i < count; i++) {
4845                 struct ata_port *ap;
4846                 int rc;
4847
4848                 ap = host_set->ports[i];
4849
4850                 DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
4851                 rc = ata_bus_probe(ap);
4852                 DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
4853
4854                 if (rc) {
4855                         /* FIXME: do something useful here?
4856                          * Current libata behavior will
4857                          * tear down everything when
4858                          * the module is removed
4859                          * or the h/w is unplugged.
4860                          */
4861                 }
4862
4863                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4864                 if (rc) {
4865                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4866                                ap->id);
4867                         /* FIXME: do something useful here */
4868                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4869                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4870                          * at the very least
4871                          */
4872                 }
4873         }
4874
4875         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4876         DPRINTK("host probe begin\n");
4877         for (i = 0; i < count; i++) {
4878                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4879
4880                 ata_scsi_scan_host(ap);
4881         }
4882
4883         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4884
4885         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4886         return ent->n_ports; /* success */
4887
4888 err_out:
4889         for (i = 0; i < count; i++) {
4890                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4891                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4892         }
4893 err_free_ret:
4894         kfree(host_set);
4895         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4896         return 0;
4897 }
4898
4899 /**
4900  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4901  *      @host_set: ATA host set that was removed
4902  *
4903  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4904  *      objects.
4905  *
4906  *      LOCKING:
4907  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4908  */
4909
4910 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4911 {
4912         struct ata_port *ap;
4913         unsigned int i;
4914
4915         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4916                 ap = host_set->ports[i];
4917                 scsi_remove_host(ap->host);
4918         }
4919
4920         free_irq(host_set->irq, host_set);
4921
4922         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4923                 ap = host_set->ports[i];
4924
4925                 ata_scsi_release(ap->host);
4926
4927                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4928                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4929
4930                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4931                                 release_region(0x1f0, 8);
4932                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4933                                 release_region(0x170, 8);
4934                 }
4935
4936                 scsi_host_put(ap->host);
4937         }
4938
4939         if (host_set->ops->host_stop)
4940                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4941
4942         kfree(host_set);
4943 }
4944
4945 /**
4946  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4947  *      @host: libata host to be unloaded
4948  *
4949  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4950  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4951  *
4952  *      LOCKING:
4953  *      Inherited from SCSI layer.
4954  *
4955  *      RETURNS:
4956  *      One.
4957  */
4958
4959 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4960 {
4961         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4962
4963         DPRINTK("ENTER\n");
4964
4965         ap->ops->port_disable(ap);
4966         ata_host_remove(ap, 0);
4967
4968         DPRINTK("EXIT\n");
4969         return 1;
4970 }
4971
4972 /**
4973  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4974  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4975  *
4976  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4977  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4978  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4979  *      relative to cmd_addr.
4980  *
4981  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4982  */
4983
4984 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4985 {
4986         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4987         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4988         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4989         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4990         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4991         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4992         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4993         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4994         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4995         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4996 }
4997
4998
4999 #ifdef CONFIG_PCI
5000
5001 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
5002 {
5003         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
5004
5005         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
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_std_probeinit);
5165 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
5166 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
5167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
5168 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probe_reset);
5169 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_drive_probe_reset);
5170 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5172 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
5173 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5174 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_timed_out);
5176 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5177 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5178 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5179 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5180 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5182 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5184 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
5185 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);
5186
5187 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5188 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5189 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5190
5191 #ifdef CONFIG_PCI
5192 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5193 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5194 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5195 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5196 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5197 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5198 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5199 #endif /* CONFIG_PCI */
5200
5201 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5202 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5203 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5204 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);