]> err.no Git - linux-2.6/blob - drivers/scsi/libata-core.c
[PATCH] libata: fold __ata_qc_complete() into ata_qc_free()
[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 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
65                                     unsigned long tmout_pat,
66                                     unsigned long tmout);
67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
72 static int fgb(u32 bitmap);
73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
74                                 u8 *xfer_mode_out,
75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
76
77 static unsigned int ata_unique_id = 1;
78 static struct workqueue_struct *ata_wq;
79
80 int atapi_enabled = 0;
81 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
82 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
83
84 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
85 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
86 MODULE_LICENSE("GPL");
87 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
88
89 /**
90  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
91  *      @ap: Port to which output is sent
92  *      @tf: ATA taskfile register set
93  *
94  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
95  *
96  *      LOCKING:
97  *      Inherited from caller.
98  */
99
100 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
101 {
102         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
103         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
104
105         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
106                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
107                 ap->last_ctl = tf->ctl;
108                 ata_wait_idle(ap);
109         }
110
111         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
112                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
113                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
114                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
115                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
116                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
117                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
118                         tf->hob_feature,
119                         tf->hob_nsect,
120                         tf->hob_lbal,
121                         tf->hob_lbam,
122                         tf->hob_lbah);
123         }
124
125         if (is_addr) {
126                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
127                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
128                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
129                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
130                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
131                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
132                         tf->feature,
133                         tf->nsect,
134                         tf->lbal,
135                         tf->lbam,
136                         tf->lbah);
137         }
138
139         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
140                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
141                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
142         }
143
144         ata_wait_idle(ap);
145 }
146
147 /**
148  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
149  *      @ap: Port to which output is sent
150  *      @tf: ATA taskfile register set
151  *
152  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
153  *
154  *      LOCKING:
155  *      Inherited from caller.
156  */
157
158 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
159 {
160         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
161         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
162
163         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
164                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
165                 ap->last_ctl = tf->ctl;
166                 ata_wait_idle(ap);
167         }
168
169         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
170                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
171                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
172                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
175                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
176                         tf->hob_feature,
177                         tf->hob_nsect,
178                         tf->hob_lbal,
179                         tf->hob_lbam,
180                         tf->hob_lbah);
181         }
182
183         if (is_addr) {
184                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
185                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
186                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
187                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
188                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
189                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
190                         tf->feature,
191                         tf->nsect,
192                         tf->lbal,
193                         tf->lbam,
194                         tf->lbah);
195         }
196
197         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
198                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
199                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
200         }
201
202         ata_wait_idle(ap);
203 }
204
205
206 /**
207  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
208  *      @ap: Port to which output is sent
209  *      @tf: ATA taskfile register set
210  *
211  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
212  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
213  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
214  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
215  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
216  *
217  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
218  *      registers.  If the control register has a new value, this
219  *      function also waits for idle after writing control and before
220  *      writing the remaining registers.
221  *
222  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
223  *
224  *      LOCKING:
225  *      Inherited from caller.
226  */
227 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
228 {
229         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
230                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
231         else
232                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
233 }
234
235 /**
236  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
237  *      @ap: port to which command is being issued
238  *      @tf: ATA taskfile register set
239  *
240  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
241  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
242  *
243  *      LOCKING:
244  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
245  */
246
247 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
248 {
249         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
250
251         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
252         ata_pause(ap);
253 }
254
255
256 /**
257  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
258  *      @ap: port to which command is being issued
259  *      @tf: ATA taskfile register set
260  *
261  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
262  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
263  *
264  *      LOCKING:
265  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
266  */
267
268 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
269 {
270         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
271
272         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
273         ata_pause(ap);
274 }
275
276
277 /**
278  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
279  *      @ap: port to which command is being issued
280  *      @tf: ATA taskfile register set
281  *
282  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
283  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
284  *
285  *      LOCKING:
286  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
287  */
288 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
289 {
290         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
291                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
292         else
293                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
294 }
295
296 /**
297  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
298  *      @ap: port to which command is being issued
299  *      @tf: ATA taskfile register set
300  *
301  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
302  *      with proper synchronization with interrupt handler and
303  *      other threads.
304  *
305  *      LOCKING:
306  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
307  */
308
309 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
310                                   const struct ata_taskfile *tf)
311 {
312         ap->ops->tf_load(ap, tf);
313         ap->ops->exec_command(ap, tf);
314 }
315
316 /**
317  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
318  *      @ap: Port from which input is read
319  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
320  *
321  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
322  *      into @tf.
323  *
324  *      LOCKING:
325  *      Inherited from caller.
326  */
327
328 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
329 {
330         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
331
332         tf->command = ata_check_status(ap);
333         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
334         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
335         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
336         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
337         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
338         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
339
340         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
341                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
342                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
343                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
344                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
345                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
346                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
347         }
348 }
349
350 /**
351  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
352  *      @ap: Port from which input is read
353  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
354  *
355  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
356  *      into @tf via MMIO.
357  *
358  *      LOCKING:
359  *      Inherited from caller.
360  */
361
362 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
363 {
364         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
365
366         tf->command = ata_check_status(ap);
367         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
368         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
369         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
370         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
371         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
372         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
373
374         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
375                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
376                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
377                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
378                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
379                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
380                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
381         }
382 }
383
384
385 /**
386  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
387  *      @ap: Port from which input is read
388  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
389  *
390  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
391  *      into @tf.
392  *
393  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
394  *      is set, also reads the hob registers.
395  *
396  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
397  *
398  *      LOCKING:
399  *      Inherited from caller.
400  */
401 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
402 {
403         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
404                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
405         else
406                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
407 }
408
409 /**
410  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
411  *      @ap: port where the device is
412  *
413  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
414  *      and return its value. This also clears pending interrupts
415  *      from this device
416  *
417  *      LOCKING:
418  *      Inherited from caller.
419  */
420 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
421 {
422         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
423 }
424
425 /**
426  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
427  *      @ap: port where the device is
428  *
429  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
430  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
431  *      from this device
432  *
433  *      LOCKING:
434  *      Inherited from caller.
435  */
436 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
437 {
438         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
439 }
440
441
442 /**
443  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
444  *      @ap: port where the device is
445  *
446  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
447  *      and return its value. This also clears pending interrupts
448  *      from this device
449  *
450  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
451  *
452  *      LOCKING:
453  *      Inherited from caller.
454  */
455 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
456 {
457         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
458                 return ata_check_status_mmio(ap);
459         return ata_check_status_pio(ap);
460 }
461
462
463 /**
464  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
465  *      @ap: port where the device is
466  *
467  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
468  *      currently-selected device and return its value.
469  *
470  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
471  *      ata_port_operations.
472  *
473  *      LOCKING:
474  *      Inherited from caller.
475  */
476 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
477 {
478         if (ap->ops->check_altstatus)
479                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
480
481         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
482                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
483         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
484 }
485
486
487 /**
488  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
489  *      @tf: Taskfile to convert
490  *      @fis: Buffer into which data will output
491  *      @pmp: Port multiplier port
492  *
493  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
494  *      FIS structure (Register - Host to Device).
495  *
496  *      LOCKING:
497  *      Inherited from caller.
498  */
499
500 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
501 {
502         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
503         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
504                                             bit 7 indicates Command FIS */
505         fis[2] = tf->command;
506         fis[3] = tf->feature;
507
508         fis[4] = tf->lbal;
509         fis[5] = tf->lbam;
510         fis[6] = tf->lbah;
511         fis[7] = tf->device;
512
513         fis[8] = tf->hob_lbal;
514         fis[9] = tf->hob_lbam;
515         fis[10] = tf->hob_lbah;
516         fis[11] = tf->hob_feature;
517
518         fis[12] = tf->nsect;
519         fis[13] = tf->hob_nsect;
520         fis[14] = 0;
521         fis[15] = tf->ctl;
522
523         fis[16] = 0;
524         fis[17] = 0;
525         fis[18] = 0;
526         fis[19] = 0;
527 }
528
529 /**
530  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
531  *      @fis: Buffer from which data will be input
532  *      @tf: Taskfile to output
533  *
534  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
535  *
536  *      LOCKING:
537  *      Inherited from caller.
538  */
539
540 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
541 {
542         tf->command     = fis[2];       /* status */
543         tf->feature     = fis[3];       /* error */
544
545         tf->lbal        = fis[4];
546         tf->lbam        = fis[5];
547         tf->lbah        = fis[6];
548         tf->device      = fis[7];
549
550         tf->hob_lbal    = fis[8];
551         tf->hob_lbam    = fis[9];
552         tf->hob_lbah    = fis[10];
553
554         tf->nsect       = fis[12];
555         tf->hob_nsect   = fis[13];
556 }
557
558 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
559         /* pio multi */
560         ATA_CMD_READ_MULTI,
561         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
562         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
563         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
564         0,
565         0,
566         0,
567         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
568         /* pio */
569         ATA_CMD_PIO_READ,
570         ATA_CMD_PIO_WRITE,
571         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
572         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
573         0,
574         0,
575         0,
576         0,
577         /* dma */
578         ATA_CMD_READ,
579         ATA_CMD_WRITE,
580         ATA_CMD_READ_EXT,
581         ATA_CMD_WRITE_EXT,
582         0,
583         0,
584         0,
585         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
586 };
587
588 /**
589  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
590  *      @qc: command to examine and configure
591  *
592  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
593  *      the proper read/write commands and protocol to use.
594  *
595  *      LOCKING:
596  *      caller.
597  */
598 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
599 {
600         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
601         struct ata_device *dev = qc->dev;
602         u8 cmd;
603
604         int index, fua, lba48, write;
605  
606         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
607         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
608         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
609
610         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
611                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
612                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
613         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
614                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
615                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
616                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
617         } else {
618                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
619                 index = 16;
620         }
621
622         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
623         if (cmd) {
624                 tf->command = cmd;
625                 return 0;
626         }
627         return -1;
628 }
629
630 static const char * const xfer_mode_str[] = {
631         "UDMA/16",
632         "UDMA/25",
633         "UDMA/33",
634         "UDMA/44",
635         "UDMA/66",
636         "UDMA/100",
637         "UDMA/133",
638         "UDMA7",
639         "MWDMA0",
640         "MWDMA1",
641         "MWDMA2",
642         "PIO0",
643         "PIO1",
644         "PIO2",
645         "PIO3",
646         "PIO4",
647 };
648
649 /**
650  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
651  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
652  *
653  *      Determine string which represents the highest speed
654  *      (highest bit in @udma_mask).
655  *
656  *      LOCKING:
657  *      None.
658  *
659  *      RETURNS:
660  *      Constant C string representing highest speed listed in
661  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
662  */
663
664 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
665 {
666         int i;
667
668         for (i = 7; i >= 0; i--)
669                 if (mask & (1 << i))
670                         goto out;
671         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
672                 if (mask & (1 << i))
673                         goto out;
674         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
675                 if (mask & (1 << i))
676                         goto out;
677
678         return "<n/a>";
679
680 out:
681         return xfer_mode_str[i];
682 }
683
684 /**
685  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
686  *      @ap: ATA channel to examine
687  *      @device: Device to examine (starting at zero)
688  *
689  *      This technique was originally described in
690  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
691  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
692  *
693  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
694  *      and if a device is present, it will respond by
695  *      correctly storing and echoing back the
696  *      ATA shadow register contents.
697  *
698  *      LOCKING:
699  *      caller.
700  */
701
702 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
703                                    unsigned int device)
704 {
705         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
706         u8 nsect, lbal;
707
708         ap->ops->dev_select(ap, device);
709
710         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
711         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
712
713         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
714         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
715
716         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
717         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
718
719         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
720         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
721
722         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
723                 return 1;       /* we found a device */
724
725         return 0;               /* nothing found */
726 }
727
728 /**
729  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
730  *      @ap: ATA channel to examine
731  *      @device: Device to examine (starting at zero)
732  *
733  *      This technique was originally described in
734  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
735  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
736  *
737  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
738  *      and if a device is present, it will respond by
739  *      correctly storing and echoing back the
740  *      ATA shadow register contents.
741  *
742  *      LOCKING:
743  *      caller.
744  */
745
746 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
747                                     unsigned int device)
748 {
749         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
750         u8 nsect, lbal;
751
752         ap->ops->dev_select(ap, device);
753
754         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
755         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
756
757         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
758         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
759
760         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
761         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
762
763         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
764         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
765
766         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
767                 return 1;       /* we found a device */
768
769         return 0;               /* nothing found */
770 }
771
772 /**
773  *      ata_devchk - PATA device presence detection
774  *      @ap: ATA channel to examine
775  *      @device: Device to examine (starting at zero)
776  *
777  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
778  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
779  *      ATA shadow registers.
780  *
781  *      LOCKING:
782  *      caller.
783  */
784
785 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
786                                     unsigned int device)
787 {
788         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
789                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
790         return ata_pio_devchk(ap, device);
791 }
792
793 /**
794  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
795  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
796  *
797  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
798  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
799  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
800  *
801  *      LOCKING:
802  *      None.
803  *
804  *      RETURNS:
805  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
806  *      the event of failure.
807  */
808
809 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
810 {
811         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
812          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
813          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
814          */
815
816         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
817             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
818                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
819                 return ATA_DEV_ATA;
820         }
821
822         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
823             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
824                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
825                 return ATA_DEV_ATAPI;
826         }
827
828         DPRINTK("unknown device\n");
829         return ATA_DEV_UNKNOWN;
830 }
831
832 /**
833  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
834  *      @ap: ATA channel to examine
835  *      @device: Device to examine (starting at zero)
836  *
837  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
838  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
839  *      shadow registers, indicating the results of device detection
840  *      and diagnostics.
841  *
842  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
843  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
844  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
845  *
846  *      LOCKING:
847  *      caller.
848  */
849
850 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
851 {
852         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
853         struct ata_taskfile tf;
854         unsigned int class;
855         u8 err;
856
857         ap->ops->dev_select(ap, device);
858
859         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
860
861         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
862         err = tf.feature;
863
864         dev->class = ATA_DEV_NONE;
865
866         /* see if device passed diags */
867         if (err == 1)
868                 /* do nothing */ ;
869         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
870                 /* do nothing */ ;
871         else
872                 return err;
873
874         /* determine if device if ATA or ATAPI */
875         class = ata_dev_classify(&tf);
876         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
877                 return err;
878         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
879                 return err;
880
881         dev->class = class;
882
883         return err;
884 }
885
886 /**
887  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
888  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
889  *      @s: string into which data is output
890  *      @ofs: offset into identify device page
891  *      @len: length of string to return. must be an even number.
892  *
893  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
894  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
895  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
896  *
897  *      LOCKING:
898  *      caller.
899  */
900
901 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
902                        unsigned int ofs, unsigned int len)
903 {
904         unsigned int c;
905
906         while (len > 0) {
907                 c = id[ofs] >> 8;
908                 *s = c;
909                 s++;
910
911                 c = id[ofs] & 0xff;
912                 *s = c;
913                 s++;
914
915                 ofs++;
916                 len -= 2;
917         }
918 }
919
920
921 /**
922  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
923  *      @ap: ATA channel to manipulate
924  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
925  *
926  *      This function performs no actual function.
927  *
928  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
929  *
930  *      LOCKING:
931  *      caller.
932  */
933 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
934 {
935 }
936
937
938 /**
939  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
940  *      @ap: ATA channel to manipulate
941  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
942  *
943  *      Use the method defined in the ATA specification to
944  *      make either device 0, or device 1, active on the
945  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
946  *
947  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
948  *
949  *      LOCKING:
950  *      caller.
951  */
952
953 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
954 {
955         u8 tmp;
956
957         if (device == 0)
958                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
959         else
960                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
961
962         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
963                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
964         } else {
965                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
966         }
967         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
968 }
969
970 /**
971  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
972  *      @ap: ATA channel to manipulate
973  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
974  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
975  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
976  *
977  *      Use the method defined in the ATA specification to
978  *      make either device 0, or device 1, active on the
979  *      ATA channel.
980  *
981  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
982  *      which additionally provides the services of inserting
983  *      the proper pauses and status polling, where needed.
984  *
985  *      LOCKING:
986  *      caller.
987  */
988
989 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
990                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
991 {
992         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
993                 ap->id, device, wait);
994
995         if (wait)
996                 ata_wait_idle(ap);
997
998         ap->ops->dev_select(ap, device);
999
1000         if (wait) {
1001                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1002                         msleep(150);
1003                 ata_wait_idle(ap);
1004         }
1005 }
1006
1007 /**
1008  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1009  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1010  *
1011  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1012  *      IDENTIFY PAGE page.
1013  *
1014  *      LOCKING:
1015  *      caller.
1016  */
1017
1018 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1019 {
1020         DPRINTK("49==0x%04x  "
1021                 "53==0x%04x  "
1022                 "63==0x%04x  "
1023                 "64==0x%04x  "
1024                 "75==0x%04x  \n",
1025                 dev->id[49],
1026                 dev->id[53],
1027                 dev->id[63],
1028                 dev->id[64],
1029                 dev->id[75]);
1030         DPRINTK("80==0x%04x  "
1031                 "81==0x%04x  "
1032                 "82==0x%04x  "
1033                 "83==0x%04x  "
1034                 "84==0x%04x  \n",
1035                 dev->id[80],
1036                 dev->id[81],
1037                 dev->id[82],
1038                 dev->id[83],
1039                 dev->id[84]);
1040         DPRINTK("88==0x%04x  "
1041                 "93==0x%04x\n",
1042                 dev->id[88],
1043                 dev->id[93]);
1044 }
1045
1046 /*
1047  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1048  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1049  *
1050  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1051  */
1052
1053 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1054 {
1055         u16 modes;
1056
1057         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1058         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1059                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1060                 modes <<= 3;
1061                 modes |= 0x7;
1062                 return modes;
1063         }
1064
1065         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
1066            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1067         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
1068         return modes;
1069         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
1070            you too can get a free iordy field to process. However its the 
1071            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
1072            timing API will get this right anyway */
1073 }
1074
1075 struct ata_exec_internal_arg {
1076         unsigned int err_mask;
1077         struct ata_taskfile *tf;
1078         struct completion *waiting;
1079 };
1080
1081 int ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1082 {
1083         struct ata_exec_internal_arg *arg = qc->private_data;
1084         struct completion *waiting = arg->waiting;
1085
1086         if (!(qc->err_mask & ~AC_ERR_DEV))
1087                 qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, arg->tf);
1088         arg->err_mask = qc->err_mask;
1089         arg->waiting = NULL;
1090         complete(waiting);
1091
1092         return 0;
1093 }
1094
1095 /**
1096  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1097  *      @ap: Port to which the command is sent
1098  *      @dev: Device to which the command is sent
1099  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1100  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1101  *      @buf: Data buffer of the command
1102  *      @buflen: Length of data buffer
1103  *
1104  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1105  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1106  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1107  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1108  *      clean up after timeout.
1109  *
1110  *      LOCKING:
1111  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1112  */
1113
1114 static unsigned
1115 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1116                   struct ata_taskfile *tf,
1117                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1118 {
1119         u8 command = tf->command;
1120         struct ata_queued_cmd *qc;
1121         DECLARE_COMPLETION(wait);
1122         unsigned long flags;
1123         struct ata_exec_internal_arg arg;
1124
1125         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1126
1127         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1128         BUG_ON(qc == NULL);
1129
1130         qc->tf = *tf;
1131         qc->dma_dir = dma_dir;
1132         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1133                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1134                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1135         }
1136
1137         arg.waiting = &wait;
1138         arg.tf = tf;
1139         qc->private_data = &arg;
1140         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1141
1142         if (ata_qc_issue(qc))
1143                 goto issue_fail;
1144
1145         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1146
1147         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1148                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1149
1150                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1151                  * following test prevents us from completing the qc
1152                  * again.  If completion irq occurs after here but
1153                  * before the caller cleans up, it will result in a
1154                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1155                  */
1156                 if (arg.waiting) {
1157                         qc->err_mask = AC_ERR_OTHER;
1158                         ata_qc_complete(qc);
1159                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1160                                ap->id, command);
1161                 }
1162
1163                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1164         }
1165
1166         return arg.err_mask;
1167
1168  issue_fail:
1169         ata_qc_free(qc);
1170         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1171         return AC_ERR_OTHER;
1172 }
1173
1174 /**
1175  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1176  *      @adev: ATA device
1177  *
1178  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1179  *      by various controllers for chip configuration.
1180  */
1181
1182 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1183 {
1184         int pio;
1185         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1186
1187         if (speed < 2)
1188                 return 0;
1189         if (speed > 2)
1190                 return 1;
1191                 
1192         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1193
1194         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1195                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1196                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1197                 if (pio) {
1198                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1199                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1200                                 return 1;
1201                         return 0;
1202                 }
1203         }
1204         return 0;
1205 }
1206
1207 /**
1208  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1209  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1210  *      @device: device bus address, starting at zero
1211  *
1212  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1213  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1214  *      The device information page is fed to us via the standard
1215  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1216  *      using standard PIO-IN paths)
1217  *
1218  *      After reading the device information page, we use several
1219  *      bits of information from it to initialize data structures
1220  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1221  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1222  *      older ATA devices we do not wish to support.
1223  *
1224  *      LOCKING:
1225  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1226  *      obtain the host_set lock.
1227  */
1228
1229 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1230 {
1231         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1232         unsigned int major_version;
1233         u16 tmp;
1234         unsigned long xfer_modes;
1235         unsigned int using_edd;
1236         struct ata_taskfile tf;
1237         unsigned int err_mask;
1238         int rc;
1239
1240         if (!ata_dev_present(dev)) {
1241                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1242                         ap->id, device);
1243                 return;
1244         }
1245
1246         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1247                 using_edd = 0;
1248         else
1249                 using_edd = 1;
1250
1251         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1252
1253         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1254                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1255
1256         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1257
1258 retry:
1259         ata_tf_init(ap, &tf, device);
1260
1261         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1262                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1263                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1264         } else {
1265                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1266                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1267         }
1268
1269         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1270
1271         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
1272                                      dev->id, sizeof(dev->id));
1273
1274         if (err_mask) {
1275                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
1276                         goto err_out;
1277
1278                 /*
1279                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1280                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1281                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1282                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1283                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1284                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1285                  *
1286                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1287                  * to have this problem.
1288                  */
1289                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1290                         u8 err = tf.feature;
1291                         if (err & ATA_ABORTED) {
1292                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1293                                 goto retry;
1294                         }
1295                 }
1296                 goto err_out;
1297         }
1298
1299         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1300
1301         /* print device capabilities */
1302         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1303                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1304                ap->id, device, dev->id[49],
1305                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1306                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1307                dev->id[88]);
1308
1309         /*
1310          * common ATA, ATAPI feature tests
1311          */
1312
1313         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1314         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1315                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1316                 goto err_out_nosup;
1317         }
1318
1319         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1320         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1321         if (!xfer_modes)
1322                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1323         if (!xfer_modes)
1324                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1325
1326         ata_dump_id(dev);
1327
1328         /* ATA-specific feature tests */
1329         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1330                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1331                         goto err_out_nosup;
1332
1333                 /* get major version */
1334                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1335                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1336                         if (tmp & (1 << major_version))
1337                                 break;
1338
1339                 /*
1340                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1341                  * SRST RESET
1342                  * IDENTIFY
1343                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1344                  * anything else..
1345                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1346                  */
1347                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1348                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1349
1350                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1351                          * changed. reread the identify device info.
1352                          */
1353                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1354                 }
1355
1356                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1357                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1358
1359                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1360                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1361                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1362                         } else {
1363                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1364                         }
1365
1366                         /* print device info to dmesg */
1367                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1368                                ap->id, device,
1369                                major_version,
1370                                ata_mode_string(xfer_modes),
1371                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1372                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1373                 } else { 
1374                         /* CHS */
1375
1376                         /* Default translation */
1377                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1378                         dev->heads      = dev->id[3];
1379                         dev->sectors    = dev->id[6];
1380                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1381
1382                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1383                                 /* Current CHS translation is valid. */
1384                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1385                                 dev->heads     = dev->id[55];
1386                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1387                                 
1388                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1389                         }
1390
1391                         /* print device info to dmesg */
1392                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1393                                ap->id, device,
1394                                major_version,
1395                                ata_mode_string(xfer_modes),
1396                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1397                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1398
1399                 }
1400
1401                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1402         }
1403
1404         /* ATAPI-specific feature tests */
1405         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1406                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1407                         goto err_out_nosup;
1408
1409                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1410                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1411                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1412                         goto err_out_nosup;
1413                 }
1414                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1415                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1416
1417                 /* print device info to dmesg */
1418                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1419                        ap->id, device,
1420                        ata_mode_string(xfer_modes));
1421         }
1422
1423         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1424         return;
1425
1426 err_out_nosup:
1427         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1428                ap->id, device);
1429 err_out:
1430         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1431         DPRINTK("EXIT, err\n");
1432 }
1433
1434
1435 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1436 {
1437         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1438 }
1439
1440 /**
1441  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1442  *                       SATA->PATA bridges
1443  *      @ap: Bus
1444  *      @i:  Device
1445  *
1446  *      LOCKING:
1447  */
1448
1449 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1450 {
1451         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1452         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1453                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1454                         ap->id, ap->device->devno);
1455                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1456                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1457                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1458                 ap->device[i].flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1459         }
1460
1461         if (ap->ops->dev_config)
1462                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1463 }
1464
1465 /**
1466  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1467  *      @ap: Bus to probe
1468  *
1469  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1470  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1471  *      the bus.
1472  *
1473  *      LOCKING:
1474  *      PCI/etc. bus probe sem.
1475  *
1476  *      RETURNS:
1477  *      Zero on success, non-zero on error.
1478  */
1479
1480 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1481 {
1482         unsigned int i, found = 0;
1483
1484         ap->ops->phy_reset(ap);
1485         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1486                 goto err_out;
1487
1488         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1489                 ata_dev_identify(ap, i);
1490                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1491                         found = 1;
1492                         ata_dev_config(ap,i);
1493                 }
1494         }
1495
1496         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1497                 goto err_out_disable;
1498
1499         ata_set_mode(ap);
1500         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1501                 goto err_out_disable;
1502
1503         return 0;
1504
1505 err_out_disable:
1506         ap->ops->port_disable(ap);
1507 err_out:
1508         return -1;
1509 }
1510
1511 /**
1512  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1513  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1514  *
1515  *      Modify @ap data structure such that the system
1516  *      thinks that the entire port is enabled.
1517  *
1518  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1519  *      serialization.
1520  */
1521
1522 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1523 {
1524         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1525 }
1526
1527 /**
1528  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1529  *      @ap: SATA port to printk link status about
1530  *
1531  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1532  *
1533  *      LOCKING:
1534  *      None.
1535  */
1536 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1537 {
1538         u32 sstatus, tmp;
1539         const char *speed;
1540
1541         if (!ap->ops->scr_read)
1542                 return;
1543
1544         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1545
1546         if (sata_dev_present(ap)) {
1547                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1548                 if (tmp & (1 << 0))
1549                         speed = "1.5";
1550                 else if (tmp & (1 << 1))
1551                         speed = "3.0";
1552                 else
1553                         speed = "<unknown>";
1554                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1555                        ap->id, speed, sstatus);
1556         } else {
1557                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1558                        ap->id, sstatus);
1559         }
1560 }
1561
1562 /**
1563  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1564  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1565  *
1566  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1567  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1568  *      clear any reset condition.
1569  *
1570  *      LOCKING:
1571  *      PCI/etc. bus probe sem.
1572  *
1573  */
1574 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1575 {
1576         u32 sstatus;
1577         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1578
1579         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1580                 /* issue phy wake/reset */
1581                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1582                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1583                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1584                 mdelay(1);
1585         }
1586         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1587
1588         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1589         do {
1590                 msleep(200);
1591                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1592                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1593                         break;
1594         } while (time_before(jiffies, timeout));
1595
1596         /* print link status */
1597         sata_print_link_status(ap);
1598
1599         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1600         if (sata_dev_present(ap))
1601                 ata_port_probe(ap);
1602         else
1603                 ata_port_disable(ap);
1604
1605         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1606                 return;
1607
1608         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1609                 ata_port_disable(ap);
1610                 return;
1611         }
1612
1613         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1614 }
1615
1616 /**
1617  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1618  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1619  *
1620  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1621  *      the bus for devices.
1622  *
1623  *      LOCKING:
1624  *      PCI/etc. bus probe sem.
1625  *
1626  */
1627 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1628 {
1629         __sata_phy_reset(ap);
1630         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1631                 return;
1632         ata_bus_reset(ap);
1633 }
1634
1635 /**
1636  *      ata_port_disable - Disable port.
1637  *      @ap: Port to be disabled.
1638  *
1639  *      Modify @ap data structure such that the system
1640  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1641  *      never attempt to probe or communicate with devices
1642  *      on this port.
1643  *
1644  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1645  *      serialization.
1646  */
1647
1648 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1649 {
1650         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1651         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1652         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1653 }
1654
1655 /*
1656  * This mode timing computation functionality is ported over from
1657  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1658  */
1659 /*
1660  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1661  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1662  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1663  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1664  */
1665
1666 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1667
1668         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1669         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1670         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1671         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1672
1673         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1674         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1675         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1676
1677 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1678                                           
1679         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1680         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1681         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1682                                           
1683         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1684         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1685         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1686
1687 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1688         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1689         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1690
1691         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1692         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1693         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1694
1695 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1696
1697         { 0xFF }
1698 };
1699
1700 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1701 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1702
1703 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1704 {
1705         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1706         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1707         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1708         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1709         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1710         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1711         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1712         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1713 }
1714
1715 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1716                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1717 {
1718         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1719         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1720         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1721         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1722         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1723         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1724         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1725         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1726 }
1727
1728 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1729 {
1730         const struct ata_timing *t;
1731
1732         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1733                 if (t->mode == 0xFF)
1734                         return NULL;
1735         return t; 
1736 }
1737
1738 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1739                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1740 {
1741         const struct ata_timing *s;
1742         struct ata_timing p;
1743
1744         /*
1745          * Find the mode. 
1746          */
1747
1748         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1749                 return -EINVAL;
1750
1751         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1752
1753         /*
1754          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1755          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1756          */
1757
1758         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1759                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1760                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1761                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1762                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1763                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1764                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1765                 }
1766                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1767         }
1768
1769         /*
1770          * Convert the timing to bus clock counts.
1771          */
1772
1773         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1774
1775         /*
1776          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1777          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1778          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1779          */
1780
1781         if (speed > XFER_PIO_4) {
1782                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1783                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1784         }
1785
1786         /*
1787          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1788          */
1789
1790         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1791                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1792                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1793         }
1794
1795         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1796                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1797                 t->recover = t->cycle - t->active;
1798         }
1799
1800         return 0;
1801 }
1802
1803 static const struct {
1804         unsigned int shift;
1805         u8 base;
1806 } xfer_mode_classes[] = {
1807         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1808         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1809         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1810 };
1811
1812 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1813 {
1814         int i;
1815
1816         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1817                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1818                         return xfer_mode_classes[i].base;
1819
1820         return 0xff;
1821 }
1822
1823 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1824 {
1825         int ofs, idx;
1826         u8 base;
1827
1828         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1829                 return;
1830
1831         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1832                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1833
1834         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1835
1836         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1837         ofs = dev->xfer_mode - base;
1838         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1839         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1840
1841         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1842                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1843
1844         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1845                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1846 }
1847
1848 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1849 {
1850         unsigned int mask;
1851         int x, i;
1852         u8 base, xfer_mode;
1853
1854         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1855         x = fgb(mask);
1856         if (x < 0) {
1857                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1858                 return -1;
1859         }
1860
1861         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1862         xfer_mode = base + x;
1863
1864         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1865                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1866
1867         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1868                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1869                 if (ata_dev_present(dev)) {
1870                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1871                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1872                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1873                         if (ap->ops->set_piomode)
1874                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1875                 }
1876         }
1877
1878         return 0;
1879 }
1880
1881 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1882                             unsigned int xfer_shift)
1883 {
1884         int i;
1885
1886         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1887                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1888                 if (ata_dev_present(dev)) {
1889                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1890                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1891                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1892                         if (ap->ops->set_dmamode)
1893                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1894                 }
1895         }
1896 }
1897
1898 /**
1899  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1900  *      @ap: port on which timings will be programmed
1901  *
1902  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1903  *
1904  *      LOCKING:
1905  *      PCI/etc. bus probe sem.
1906  *
1907  */
1908 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1909 {
1910         unsigned int xfer_shift;
1911         u8 xfer_mode;
1912         int rc;
1913
1914         /* step 1: always set host PIO timings */
1915         rc = ata_host_set_pio(ap);
1916         if (rc)
1917                 goto err_out;
1918
1919         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1920         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1921         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1922         if (rc)
1923                 goto err_out;
1924
1925         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1926         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1927                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1928
1929         /* step 4: update devices' xfer mode */
1930         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1931         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1932
1933         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1934                 return;
1935
1936         if (ap->ops->post_set_mode)
1937                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1938
1939         return;
1940
1941 err_out:
1942         ata_port_disable(ap);
1943 }
1944
1945 /**
1946  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1947  *      @ap: port containing status register to be polled
1948  *      @tmout_pat: impatience timeout
1949  *      @tmout: overall timeout
1950  *
1951  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1952  *      or a timeout occurs.
1953  *
1954  *      LOCKING: None.
1955  *
1956  */
1957
1958 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1959                                     unsigned long tmout_pat,
1960                                     unsigned long tmout)
1961 {
1962         unsigned long timer_start, timeout;
1963         u8 status;
1964
1965         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1966         timer_start = jiffies;
1967         timeout = timer_start + tmout_pat;
1968         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1969                 msleep(50);
1970                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1971         }
1972
1973         if (status & ATA_BUSY)
1974                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1975                        "please be patient\n", ap->id);
1976
1977         timeout = timer_start + tmout;
1978         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1979                 msleep(50);
1980                 status = ata_chk_status(ap);
1981         }
1982
1983         if (status & ATA_BUSY) {
1984                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1985                        ap->id, tmout / HZ);
1986                 return 1;
1987         }
1988
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1993 {
1994         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1995         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1996         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1997         unsigned long timeout;
1998
1999         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
2000          * BSY bit to clear
2001          */
2002         if (dev0)
2003                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2004
2005         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
2006          * register access, then wait for BSY to clear
2007          */
2008         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
2009         while (dev1) {
2010                 u8 nsect, lbal;
2011
2012                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2013                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2014                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
2015                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
2016                 } else {
2017                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
2018                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
2019                 }
2020                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2021                         break;
2022                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2023                         dev1 = 0;
2024                         break;
2025                 }
2026                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2027         }
2028         if (dev1)
2029                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2030
2031         /* is all this really necessary? */
2032         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2033         if (dev1)
2034                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2035         if (dev0)
2036                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2037 }
2038
2039 /**
2040  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
2041  *      @ap: Port to reset and probe
2042  *
2043  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
2044  *      probe the bus.  Not often used these days.
2045  *
2046  *      LOCKING:
2047  *      PCI/etc. bus probe sem.
2048  *      Obtains host_set lock.
2049  *
2050  */
2051
2052 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
2053 {
2054         struct ata_taskfile tf;
2055         unsigned long flags;
2056
2057         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
2058         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
2059         DPRINTK("execute-device-diag\n");
2060         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
2061         tf.ctl |= ATA_NIEN;
2062         tf.command = ATA_CMD_EDD;
2063         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2064
2065         /* do bus reset */
2066         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2067         ata_tf_to_host(ap, &tf);
2068         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2069
2070         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
2071          * crazy ATAPI devices...
2072          */
2073         msleep(150);
2074
2075         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2076 }
2077
2078 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2079                                       unsigned int devmask)
2080 {
2081         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2082
2083         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2084
2085         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2086         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2087                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2088                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2089                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2090                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2091                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2092         } else {
2093                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2094                 udelay(10);
2095                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2096                 udelay(10);
2097                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2098         }
2099
2100         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2101          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2102          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2103          * between when the ATA command register is written, and then
2104          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2105          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2106          * delay here as well.
2107          */
2108         msleep(150);
2109
2110         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2111
2112         return 0;
2113 }
2114
2115 /**
2116  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2117  *      @ap: port to reset
2118  *
2119  *      This is typically the first time we actually start issuing
2120  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2121  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2122  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2123  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2124  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2125  *      the device is ATA or ATAPI.
2126  *
2127  *      LOCKING:
2128  *      PCI/etc. bus probe sem.
2129  *      Obtains host_set lock.
2130  *
2131  *      SIDE EFFECTS:
2132  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2133  */
2134
2135 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2136 {
2137         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2138         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2139         u8 err;
2140         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2141
2142         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2143
2144         /* determine if device 0/1 are present */
2145         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2146                 dev0 = 1;
2147         else {
2148                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2149                 if (slave_possible)
2150                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2151         }
2152
2153         if (dev0)
2154                 devmask |= (1 << 0);
2155         if (dev1)
2156                 devmask |= (1 << 1);
2157
2158         /* select device 0 again */
2159         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2160
2161         /* issue bus reset */
2162         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2163                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2164         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2165                 /* set up device control */
2166                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2167                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2168                 else
2169                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2170                 rc = ata_bus_edd(ap);
2171         }
2172
2173         if (rc)
2174                 goto err_out;
2175
2176         /*
2177          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2178          */
2179         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2180         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2181                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2182
2183         /* re-enable interrupts */
2184         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2185                 ata_irq_on(ap);
2186
2187         /* is double-select really necessary? */
2188         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2189                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2190         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2191                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2192
2193         /* if no devices were detected, disable this port */
2194         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2195             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2196                 goto err_out;
2197
2198         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2199                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2200                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2201                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2202                 else
2203                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2204         }
2205
2206         DPRINTK("EXIT\n");
2207         return;
2208
2209 err_out:
2210         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2211         ap->ops->port_disable(ap);
2212
2213         DPRINTK("EXIT\n");
2214 }
2215
2216 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2217                                const struct ata_device *dev)
2218 {
2219         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2220                 ap->id, dev->devno);
2221 }
2222
2223 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2224         "WDC AC11000H",
2225         "WDC AC22100H",
2226         "WDC AC32500H",
2227         "WDC AC33100H",
2228         "WDC AC31600H",
2229         "WDC AC32100H",
2230         "WDC AC23200L",
2231         "Compaq CRD-8241B",
2232         "CRD-8400B",
2233         "CRD-8480B",
2234         "CRD-8482B",
2235         "CRD-84",
2236         "SanDisk SDP3B",
2237         "SanDisk SDP3B-64",
2238         "SANYO CD-ROM CRD",
2239         "HITACHI CDR-8",
2240         "HITACHI CDR-8335",
2241         "HITACHI CDR-8435",
2242         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2243         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2244         "CD-532E-A",
2245         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2246         "CD-ROM Drive/F5A",
2247         "WPI CDD-820",
2248         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2249         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2250         "SanDisk SDP3B-64",
2251         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2252         "_NEC DV5800A",
2253 };
2254
2255 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2256 {
2257         unsigned char model_num[40];
2258         char *s;
2259         unsigned int len;
2260         int i;
2261
2262         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2263                           sizeof(model_num));
2264         s = &model_num[0];
2265         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2266
2267         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2268         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2269                 len--;
2270                 s[len] = 0;
2271         }
2272
2273         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2274                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2275                         return 1;
2276
2277         return 0;
2278 }
2279
2280 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2281 {
2282         const struct ata_device *master, *slave;
2283         unsigned int mask;
2284
2285         master = &ap->device[0];
2286         slave = &ap->device[1];
2287
2288         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2289
2290         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2291                 mask = ap->udma_mask;
2292                 if (ata_dev_present(master)) {
2293                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2294                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2295                                 mask = 0;
2296                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2297                         }
2298                 }
2299                 if (ata_dev_present(slave)) {
2300                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2301                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2302                                 mask = 0;
2303                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2304                         }
2305                 }
2306         }
2307         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2308                 mask = ap->mwdma_mask;
2309                 if (ata_dev_present(master)) {
2310                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2311                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2312                                 mask = 0;
2313                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2314                         }
2315                 }
2316                 if (ata_dev_present(slave)) {
2317                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2318                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2319                                 mask = 0;
2320                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2321                         }
2322                 }
2323         }
2324         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2325                 mask = ap->pio_mask;
2326                 if (ata_dev_present(master)) {
2327                         /* spec doesn't return explicit support for
2328                          * PIO0-2, so we fake it
2329                          */
2330                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2331                         tmp_mode <<= 3;
2332                         tmp_mode |= 0x7;
2333                         mask &= tmp_mode;
2334                 }
2335                 if (ata_dev_present(slave)) {
2336                         /* spec doesn't return explicit support for
2337                          * PIO0-2, so we fake it
2338                          */
2339                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2340                         tmp_mode <<= 3;
2341                         tmp_mode |= 0x7;
2342                         mask &= tmp_mode;
2343                 }
2344         }
2345         else {
2346                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2347                 BUG();
2348         }
2349
2350         return mask;
2351 }
2352
2353 /* find greatest bit */
2354 static int fgb(u32 bitmap)
2355 {
2356         unsigned int i;
2357         int x = -1;
2358
2359         for (i = 0; i < 32; i++)
2360                 if (bitmap & (1 << i))
2361                         x = i;
2362
2363         return x;
2364 }
2365
2366 /**
2367  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2368  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2369  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2370  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2371  *
2372  *      Based on host and device capabilities, determine the
2373  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2374  *
2375  *      LOCKING:
2376  *      PCI/etc. bus probe sem.
2377  *
2378  *      RETURNS:
2379  *      Zero on success, negative on error.
2380  */
2381
2382 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2383                                 u8 *xfer_mode_out,
2384                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2385 {
2386         unsigned int mask, shift;
2387         int x, i;
2388
2389         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2390                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2391                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2392
2393                 x = fgb(mask);
2394                 if (x >= 0) {
2395                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2396                         *xfer_shift_out = shift;
2397                         return 0;
2398                 }
2399         }
2400
2401         return -1;
2402 }
2403
2404 /**
2405  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2406  *      @ap: Port associated with device @dev
2407  *      @dev: Device to which command will be sent
2408  *
2409  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2410  *      on port @ap.
2411  *
2412  *      LOCKING:
2413  *      PCI/etc. bus probe sem.
2414  */
2415
2416 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2417 {
2418         struct ata_taskfile tf;
2419
2420         /* set up set-features taskfile */
2421         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2422
2423         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2424         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2425         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2426         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2427         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2428         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2429
2430         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2431                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2432                        ap->id);
2433                 ata_port_disable(ap);
2434         }
2435
2436         DPRINTK("EXIT\n");
2437 }
2438
2439 /**
2440  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2441  *      @ap: port where the device is
2442  *      @dev: device to reread the identify device info
2443  *
2444  *      LOCKING:
2445  */
2446
2447 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2448 {
2449         struct ata_taskfile tf;
2450
2451         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2452
2453         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2454                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2455                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2456         } else {
2457                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2458                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2459         }
2460
2461         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2462         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2463
2464         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2465                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2466                 goto err_out;
2467
2468         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2469
2470         ata_dump_id(dev);
2471
2472         DPRINTK("EXIT\n");
2473
2474         return;
2475 err_out:
2476         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2477         ata_port_disable(ap);
2478 }
2479
2480 /**
2481  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2482  *      @ap: Port associated with device @dev
2483  *      @dev: Device to which command will be sent
2484  *
2485  *      LOCKING:
2486  */
2487
2488 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2489 {
2490         struct ata_taskfile tf;
2491         u16 sectors = dev->id[6];
2492         u16 heads   = dev->id[3];
2493
2494         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2495         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2496                 return;
2497
2498         /* set up init dev params taskfile */
2499         DPRINTK("init dev params \n");
2500
2501         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2502         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2503         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2504         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2505         tf.nsect = sectors;
2506         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2507
2508         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2509                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2510                        ap->id);
2511                 ata_port_disable(ap);
2512         }
2513
2514         DPRINTK("EXIT\n");
2515 }
2516
2517 /**
2518  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2519  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2520  *
2521  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2522  *
2523  *      LOCKING:
2524  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2525  */
2526
2527 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2528 {
2529         struct ata_port *ap = qc->ap;
2530         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2531         int dir = qc->dma_dir;
2532         void *pad_buf = NULL;
2533
2534         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2535         assert(sg != NULL);
2536
2537         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2538                 assert(qc->n_elem == 1);
2539
2540         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2541
2542         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2543          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2544          * pad buffer back into the supplied buffer
2545          */
2546         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2547                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2548
2549         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2550                 if (qc->n_elem)
2551                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2552                 /* restore last sg */
2553                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2554                 if (pad_buf) {
2555                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2556                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2557                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2558                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2559                 }
2560         } else {
2561                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2562                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2563                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2564                                 dir);
2565                 /* restore sg */
2566                 sg->length += qc->pad_len;
2567                 if (pad_buf)
2568                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2569                                pad_buf, qc->pad_len);
2570         }
2571
2572         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2573         qc->__sg = NULL;
2574 }
2575
2576 /**
2577  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2578  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2579  *
2580  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2581  *      associated with the current disk command.
2582  *
2583  *      LOCKING:
2584  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2585  *
2586  */
2587 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2588 {
2589         struct ata_port *ap = qc->ap;
2590         struct scatterlist *sg;
2591         unsigned int idx;
2592
2593         assert(qc->__sg != NULL);
2594         assert(qc->n_elem > 0);
2595
2596         idx = 0;
2597         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2598                 u32 addr, offset;
2599                 u32 sg_len, len;
2600
2601                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2602                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2603                  * truncate dma_addr_t to u32.
2604                  */
2605                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2606                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2607
2608                 while (sg_len) {
2609                         offset = addr & 0xffff;
2610                         len = sg_len;
2611                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2612                                 len = 0x10000 - offset;
2613
2614                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2615                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2616                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2617
2618                         idx++;
2619                         sg_len -= len;
2620                         addr += len;
2621                 }
2622         }
2623
2624         if (idx)
2625                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2626 }
2627 /**
2628  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2629  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2630  *
2631  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2632  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2633  *      supplied PACKET command.
2634  *
2635  *      LOCKING:
2636  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2637  *
2638  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2639  *               nonzero otherwise
2640  */
2641 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2642 {
2643         struct ata_port *ap = qc->ap;
2644         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2645
2646         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2647                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2648
2649         return rc;
2650 }
2651 /**
2652  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2653  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2654  *
2655  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2656  *
2657  *      LOCKING:
2658  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2659  */
2660 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2661 {
2662         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2663                 return;
2664
2665         ata_fill_sg(qc);
2666 }
2667
2668 /**
2669  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2670  *      @qc: Command to be associated
2671  *      @buf: Memory buffer
2672  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2673  *
2674  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2675  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2676  *
2677  *      LOCKING:
2678  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2679  */
2680
2681 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2682 {
2683         struct scatterlist *sg;
2684
2685         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2686
2687         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2688         qc->__sg = &qc->sgent;
2689         qc->n_elem = 1;
2690         qc->orig_n_elem = 1;
2691         qc->buf_virt = buf;
2692
2693         sg = qc->__sg;
2694         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2695 }
2696
2697 /**
2698  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2699  *      @qc: Command to be associated
2700  *      @sg: Scatter-gather table.
2701  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2702  *
2703  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2704  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2705  *      elements.
2706  *
2707  *      LOCKING:
2708  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2709  */
2710
2711 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2712                  unsigned int n_elem)
2713 {
2714         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2715         qc->__sg = sg;
2716         qc->n_elem = n_elem;
2717         qc->orig_n_elem = n_elem;
2718 }
2719
2720 /**
2721  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2722  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2723  *
2724  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2725  *
2726  *      LOCKING:
2727  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2728  *
2729  *      RETURNS:
2730  *      Zero on success, negative on error.
2731  */
2732
2733 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2734 {
2735         struct ata_port *ap = qc->ap;
2736         int dir = qc->dma_dir;
2737         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2738         dma_addr_t dma_address;
2739
2740         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2741         qc->pad_len = sg->length & 3;
2742         if (qc->pad_len) {
2743                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2744                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2745
2746                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2747
2748                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2749
2750                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2751                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2752                                qc->pad_len);
2753
2754                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2755                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2756                 /* trim sg */
2757                 sg->length -= qc->pad_len;
2758
2759                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2760                         sg->length, qc->pad_len);
2761         }
2762
2763         if (!sg->length) {
2764                 sg_dma_address(sg) = 0;
2765                 goto skip_map;
2766         }
2767
2768         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2769                                      sg->length, dir);
2770         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2771                 /* restore sg */
2772                 sg->length += qc->pad_len;
2773                 return -1;
2774         }
2775
2776         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2777 skip_map:
2778         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2779
2780         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2781                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2782
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 /**
2787  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2788  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2789  *
2790  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2791  *
2792  *      LOCKING:
2793  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2794  *
2795  *      RETURNS:
2796  *      Zero on success, negative on error.
2797  *
2798  */
2799
2800 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2801 {
2802         struct ata_port *ap = qc->ap;
2803         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2804         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2805         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2806
2807         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2808         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2809
2810         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2811         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2812         if (qc->pad_len) {
2813                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2814                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2815                 unsigned int offset;
2816
2817                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2818
2819                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2820
2821                 /*
2822                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2823                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2824                  */
2825                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2826                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2827                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2828
2829                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2830                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2831                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2832                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2833                 }
2834
2835                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2836                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2837                 /* trim last sg */
2838                 lsg->length -= qc->pad_len;
2839                 if (lsg->length == 0)
2840                         trim_sg = 1;
2841
2842                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2843                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2844         }
2845
2846         pre_n_elem = qc->n_elem;
2847         if (trim_sg && pre_n_elem)
2848                 pre_n_elem--;
2849
2850         if (!pre_n_elem) {
2851                 n_elem = 0;
2852                 goto skip_map;
2853         }
2854
2855         dir = qc->dma_dir;
2856         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2857         if (n_elem < 1) {
2858                 /* restore last sg */
2859                 lsg->length += qc->pad_len;
2860                 return -1;
2861         }
2862
2863         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2864
2865 skip_map:
2866         qc->n_elem = n_elem;
2867
2868         return 0;
2869 }
2870
2871 /**
2872  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2873  *      @qc: Command to complete
2874  *      @err_mask: ATA status register content
2875  *
2876  *      LOCKING:
2877  *      None.  (grabs host lock)
2878  */
2879
2880 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2881 {
2882         struct ata_port *ap = qc->ap;
2883         unsigned long flags;
2884
2885         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2886         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2887         ata_irq_on(ap);
2888         ata_qc_complete(qc);
2889         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2890 }
2891
2892 /**
2893  *      ata_pio_poll -
2894  *      @ap: the target ata_port
2895  *
2896  *      LOCKING:
2897  *      None.  (executing in kernel thread context)
2898  *
2899  *      RETURNS:
2900  *      timeout value to use
2901  */
2902
2903 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2904 {
2905         struct ata_queued_cmd *qc;
2906         u8 status;
2907         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2908         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2909
2910         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2911         assert(qc != NULL);
2912
2913         switch (ap->hsm_task_state) {
2914         case HSM_ST:
2915         case HSM_ST_POLL:
2916                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2917                 reg_state = HSM_ST;
2918                 break;
2919         case HSM_ST_LAST:
2920         case HSM_ST_LAST_POLL:
2921                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2922                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2923                 break;
2924         default:
2925                 BUG();
2926                 break;
2927         }
2928
2929         status = ata_chk_status(ap);
2930         if (status & ATA_BUSY) {
2931                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2932                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
2933                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2934                         return 0;
2935                 }
2936                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2937                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2938         }
2939
2940         ap->hsm_task_state = reg_state;
2941         return 0;
2942 }
2943
2944 /**
2945  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2946  *      @ap: the target ata_port
2947  *
2948  *      LOCKING:
2949  *      None.  (executing in kernel thread context)
2950  *
2951  *      RETURNS:
2952  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2953  */
2954
2955 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2956 {
2957         struct ata_queued_cmd *qc;
2958         u8 drv_stat;
2959
2960         /*
2961          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2962          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2963          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2964          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2965          * HSM_ST_POLL state.
2966          */
2967         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2968         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2969                 msleep(2);
2970                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2971                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2972                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2973                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2974                         return 0;
2975                 }
2976         }
2977
2978         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2979         assert(qc != NULL);
2980
2981         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2982         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2983                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
2984                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2985                 return 0;
2986         }
2987
2988         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2989
2990         assert(qc->err_mask == 0);
2991         ata_poll_qc_complete(qc);
2992
2993         /* another command may start at this point */
2994
2995         return 1;
2996 }
2997
2998
2999 /**
3000  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
3001  *      @buf:  Buffer to swap
3002  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3003  *
3004  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3005  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3006  *      vice-versa.
3007  *
3008  *      LOCKING:
3009  *      Inherited from caller.
3010  */
3011 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3012 {
3013 #ifdef __BIG_ENDIAN
3014         unsigned int i;
3015
3016         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3017                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3018 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3019 }
3020
3021 /**
3022  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3023  *      @ap: port to read/write
3024  *      @buf: data buffer
3025  *      @buflen: buffer length
3026  *      @write_data: read/write
3027  *
3028  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3029  *
3030  *      LOCKING:
3031  *      Inherited from caller.
3032  */
3033
3034 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3035                                unsigned int buflen, int write_data)
3036 {
3037         unsigned int i;
3038         unsigned int words = buflen >> 1;
3039         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3040         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3041
3042         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3043         if (write_data) {
3044                 for (i = 0; i < words; i++)
3045                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3046         } else {
3047                 for (i = 0; i < words; i++)
3048                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3049         }
3050
3051         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3052         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3053                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3054                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3055
3056                 if (write_data) {
3057                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3058                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3059                 } else {
3060                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3061                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3062                 }
3063         }
3064 }
3065
3066 /**
3067  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3068  *      @ap: port to read/write
3069  *      @buf: data buffer
3070  *      @buflen: buffer length
3071  *      @write_data: read/write
3072  *
3073  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3074  *
3075  *      LOCKING:
3076  *      Inherited from caller.
3077  */
3078
3079 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3080                               unsigned int buflen, int write_data)
3081 {
3082         unsigned int words = buflen >> 1;
3083
3084         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3085         if (write_data)
3086                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3087         else
3088                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3089
3090         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3091         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3092                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3093                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3094
3095                 if (write_data) {
3096                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3097                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3098                 } else {
3099                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3100                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3101                 }
3102         }
3103 }
3104
3105 /**
3106  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3107  *      @ap: port to read/write
3108  *      @buf: data buffer
3109  *      @buflen: buffer length
3110  *      @do_write: read/write
3111  *
3112  *      Transfer data from/to the device data register.
3113  *
3114  *      LOCKING:
3115  *      Inherited from caller.
3116  */
3117
3118 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3119                           unsigned int buflen, int do_write)
3120 {
3121         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3122         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3123                 unsigned long flags;
3124                 local_irq_save(flags);
3125                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3126                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3127                 else
3128                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3129                 local_irq_restore(flags);
3130         } else {
3131                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3132                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3133                 else
3134                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3135         }
3136 }
3137
3138 /**
3139  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3140  *      @qc: Command on going
3141  *
3142  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3143  *
3144  *      LOCKING:
3145  *      Inherited from caller.
3146  */
3147
3148 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3149 {
3150         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3151         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3152         struct ata_port *ap = qc->ap;
3153         struct page *page;
3154         unsigned int offset;
3155         unsigned char *buf;
3156
3157         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3158                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3159
3160         page = sg[qc->cursg].page;
3161         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3162
3163         /* get the current page and offset */
3164         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3165         offset %= PAGE_SIZE;
3166
3167         buf = kmap(page) + offset;
3168
3169         qc->cursect++;
3170         qc->cursg_ofs++;
3171
3172         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3173                 qc->cursg++;
3174                 qc->cursg_ofs = 0;
3175         }
3176
3177         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3178
3179         /* do the actual data transfer */
3180         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3181         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3182
3183         kunmap(page);
3184 }
3185
3186 /**
3187  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3188  *      @qc: Command on going
3189  *      @bytes: number of bytes
3190  *
3191  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3192  *
3193  *      LOCKING:
3194  *      Inherited from caller.
3195  *
3196  */
3197
3198 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3199 {
3200         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3201         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3202         struct ata_port *ap = qc->ap;
3203         struct page *page;
3204         unsigned char *buf;
3205         unsigned int offset, count;
3206
3207         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3208                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3209
3210 next_sg:
3211         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3212                 /*
3213                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3214                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3215                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3216                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3217                  *    - for write case, padding zero data to the device
3218                  */
3219                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3220                 unsigned int words = bytes >> 1;
3221                 unsigned int i;
3222
3223                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3224                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3225                                ap->id, bytes);
3226
3227                 for (i = 0; i < words; i++)
3228                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3229
3230                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3231                 return;
3232         }
3233
3234         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3235
3236         page = sg->page;
3237         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3238
3239         /* get the current page and offset */
3240         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3241         offset %= PAGE_SIZE;
3242
3243         /* don't overrun current sg */
3244         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3245
3246         /* don't cross page boundaries */
3247         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3248
3249         buf = kmap(page) + offset;
3250
3251         bytes -= count;
3252         qc->curbytes += count;
3253         qc->cursg_ofs += count;
3254
3255         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3256                 qc->cursg++;
3257                 qc->cursg_ofs = 0;
3258         }
3259
3260         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3261
3262         /* do the actual data transfer */
3263         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3264
3265         kunmap(page);
3266
3267         if (bytes)
3268                 goto next_sg;
3269 }
3270
3271 /**
3272  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3273  *      @qc: Command on going
3274  *
3275  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3276  *
3277  *      LOCKING:
3278  *      Inherited from caller.
3279  */
3280
3281 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3282 {
3283         struct ata_port *ap = qc->ap;
3284         struct ata_device *dev = qc->dev;
3285         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3286         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3287
3288         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3289         ireason = qc->tf.nsect;
3290         bc_lo = qc->tf.lbam;
3291         bc_hi = qc->tf.lbah;
3292         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3293
3294         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3295         if (ireason & (1 << 0))
3296                 goto err_out;
3297
3298         /* make sure transfer direction matches expected */
3299         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3300         if (do_write != i_write)
3301                 goto err_out;
3302
3303         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3304
3305         return;
3306
3307 err_out:
3308         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3309               ap->id, dev->devno);
3310         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3311         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3312 }
3313
3314 /**
3315  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3316  *      @ap: the target ata_port
3317  *
3318  *      LOCKING:
3319  *      None.  (executing in kernel thread context)
3320  */
3321
3322 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3323 {
3324         struct ata_queued_cmd *qc;
3325         u8 status;
3326
3327         /*
3328          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3329          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3330          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3331          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3332          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3333          * HSM_ST_POLL state.
3334          */
3335         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3336         if (status & ATA_BUSY) {
3337                 msleep(2);
3338                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3339                 if (status & ATA_BUSY) {
3340                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3341                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3342                         return;
3343                 }
3344         }
3345
3346         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3347         assert(qc != NULL);
3348
3349         /* check error */
3350         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3351                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3352                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3353                 return;
3354         }
3355
3356         /* transfer data if any */
3357         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3358                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3359                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3360                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3361                         return;
3362                 }
3363
3364                 atapi_pio_bytes(qc);
3365         } else {
3366                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3367                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3368                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3369                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3370                         return;
3371                 }
3372
3373                 ata_pio_sector(qc);
3374         }
3375 }
3376
3377 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3378 {
3379         struct ata_queued_cmd *qc;
3380
3381         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3382
3383         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3384         assert(qc != NULL);
3385
3386         /* make sure qc->err_mask is available to 
3387          * know what's wrong and recover
3388          */
3389         assert(qc->err_mask);
3390
3391         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3392
3393         ata_poll_qc_complete(qc);
3394 }
3395
3396 static void ata_pio_task(void *_data)
3397 {
3398         struct ata_port *ap = _data;
3399         unsigned long timeout;
3400         int qc_completed;
3401
3402 fsm_start:
3403         timeout = 0;
3404         qc_completed = 0;
3405
3406         switch (ap->hsm_task_state) {
3407         case HSM_ST_IDLE:
3408                 return;
3409
3410         case HSM_ST:
3411                 ata_pio_block(ap);
3412                 break;
3413
3414         case HSM_ST_LAST:
3415                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3416                 break;
3417
3418         case HSM_ST_POLL:
3419         case HSM_ST_LAST_POLL:
3420                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3421                 break;
3422
3423         case HSM_ST_TMOUT:
3424         case HSM_ST_ERR:
3425                 ata_pio_error(ap);
3426                 return;
3427         }
3428
3429         if (timeout)
3430                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3431         else if (!qc_completed)
3432                 goto fsm_start;
3433 }
3434
3435 /**
3436  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3437  *      @qc: Command that timed out
3438  *
3439  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3440  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3441  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3442  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3443  *      transactions, with error if necessary.
3444  *
3445  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3446  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3447  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3448  *      transaction completed successfully.
3449  *
3450  *      LOCKING:
3451  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3452  */
3453
3454 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3455 {
3456         struct ata_port *ap = qc->ap;
3457         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3458         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3459         unsigned long flags;
3460
3461         DPRINTK("ENTER\n");
3462
3463         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3464
3465         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3466          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3467          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3468          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3469          * not being called from the SCSI EH.
3470          */
3471         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3472
3473         switch (qc->tf.protocol) {
3474
3475         case ATA_PROT_DMA:
3476         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3477                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3478
3479                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3480                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3481
3482                 /* fall through */
3483
3484         default:
3485                 ata_altstatus(ap);
3486                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3487
3488                 /* ack bmdma irq events */
3489                 ap->ops->irq_clear(ap);
3490
3491                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3492                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3493
3494                 /* complete taskfile transaction */
3495                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3496                 ata_qc_complete(qc);
3497                 break;
3498         }
3499
3500         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3501
3502         DPRINTK("EXIT\n");
3503 }
3504
3505 /**
3506  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3507  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3508  *
3509  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3510  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3511  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3512  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3513  *      transactions, with error if necessary.
3514  *
3515  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3516  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3517  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3518  *      transaction completed successfully.
3519  *
3520  *      LOCKING:
3521  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3522  */
3523
3524 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3525 {
3526         struct ata_queued_cmd *qc;
3527
3528         DPRINTK("ENTER\n");
3529
3530         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3531         if (qc)
3532                 ata_qc_timeout(qc);
3533         else {
3534                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3535                        ap->id);
3536                 goto out;
3537         }
3538
3539 out:
3540         DPRINTK("EXIT\n");
3541 }
3542
3543 /**
3544  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3545  *      @ap: Port associated with device @dev
3546  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3547  *
3548  *      LOCKING:
3549  *      None.
3550  */
3551
3552 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3553 {
3554         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3555         unsigned int i;
3556
3557         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3558                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3559                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3560                         break;
3561                 }
3562
3563         if (qc)
3564                 qc->tag = i;
3565
3566         return qc;
3567 }
3568
3569 /**
3570  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3571  *      @ap: Port associated with device @dev
3572  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3573  *
3574  *      LOCKING:
3575  *      None.
3576  */
3577
3578 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3579                                       struct ata_device *dev)
3580 {
3581         struct ata_queued_cmd *qc;
3582
3583         qc = ata_qc_new(ap);
3584         if (qc) {
3585                 qc->scsicmd = NULL;
3586                 qc->ap = ap;
3587                 qc->dev = dev;
3588
3589                 ata_qc_reinit(qc);
3590         }
3591
3592         return qc;
3593 }
3594
3595 /**
3596  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3597  *      @qc: Command to complete
3598  *
3599  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3600  *      in case something prevents using it.
3601  *
3602  *      LOCKING:
3603  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3604  */
3605 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3606 {
3607         struct ata_port *ap = qc->ap;
3608         unsigned int tag;
3609
3610         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3611
3612         qc->flags = 0;
3613         tag = qc->tag;
3614         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3615                 if (tag == ap->active_tag)
3616                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3617                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3618                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3619         }
3620 }
3621
3622 /**
3623  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3624  *      @qc: Command to complete
3625  *      @err_mask: ATA Status register contents
3626  *
3627  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3628  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3629  *
3630  *      LOCKING:
3631  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3632  */
3633
3634 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3635 {
3636         int rc;
3637
3638         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3639         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3640
3641         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3642                 ata_sg_clean(qc);
3643
3644         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3645          * from completing the command twice later, before the error handler
3646          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3647          */
3648         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3649
3650         /* call completion callback */
3651         rc = qc->complete_fn(qc);
3652
3653         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3654          * return immediately
3655          */
3656         if (rc != 0)
3657                 return;
3658
3659         ata_qc_free(qc);
3660
3661         VPRINTK("EXIT\n");
3662 }
3663
3664 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3665 {
3666         struct ata_port *ap = qc->ap;
3667
3668         switch (qc->tf.protocol) {
3669         case ATA_PROT_DMA:
3670         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3671                 return 1;
3672
3673         case ATA_PROT_ATAPI:
3674         case ATA_PROT_PIO:
3675         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3676                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3677                         return 1;
3678
3679                 /* fall through */
3680
3681         default:
3682                 return 0;
3683         }
3684
3685         /* never reached */
3686 }
3687
3688 /**
3689  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3690  *      @qc: command to issue to device
3691  *
3692  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3693  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3694  *      area, filling in the S/G table, and finally
3695  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3696  *
3697  *      LOCKING:
3698  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3699  *
3700  *      RETURNS:
3701  *      Zero on success, negative on error.
3702  */
3703
3704 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3705 {
3706         struct ata_port *ap = qc->ap;
3707
3708         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3709                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3710                         if (ata_sg_setup(qc))
3711                                 goto err_out;
3712                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3713                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3714                                 goto err_out;
3715                 }
3716         } else {
3717                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3718         }
3719
3720         ap->ops->qc_prep(qc);
3721
3722         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3723         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3724
3725         return ap->ops->qc_issue(qc);
3726
3727 err_out:
3728         return -1;
3729 }
3730
3731
3732 /**
3733  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3734  *      @qc: command to issue to device
3735  *
3736  *      Using various libata functions and hooks, this function
3737  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3738  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3739  *      is slightly different.
3740  *
3741  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3742  *
3743  *      LOCKING:
3744  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3745  *
3746  *      RETURNS:
3747  *      Zero on success, negative on error.
3748  */
3749
3750 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3751 {
3752         struct ata_port *ap = qc->ap;
3753
3754         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3755
3756         switch (qc->tf.protocol) {
3757         case ATA_PROT_NODATA:
3758                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3759                 break;
3760
3761         case ATA_PROT_DMA:
3762                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3763                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3764                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3765                 break;
3766
3767         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3768                 ata_qc_set_polling(qc);
3769                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3770                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3771                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3772                 break;
3773
3774         case ATA_PROT_ATAPI:
3775                 ata_qc_set_polling(qc);
3776                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3777                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3778                 break;
3779
3780         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3781                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3782                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3783                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3784                 break;
3785
3786         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3787                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3788                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3789                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3790                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3791                 break;
3792
3793         default:
3794                 WARN_ON(1);
3795                 return -1;
3796         }
3797
3798         return 0;
3799 }
3800
3801 /**
3802  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3803  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3804  *
3805  *      LOCKING:
3806  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3807  */
3808
3809 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3810 {
3811         struct ata_port *ap = qc->ap;
3812         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3813         u8 dmactl;
3814         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3815
3816         /* load PRD table addr. */
3817         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3818         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3819
3820         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3821         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3822         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3823         if (!rw)
3824                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3825         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3826
3827         /* issue r/w command */
3828         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3829 }
3830
3831 /**
3832  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3833  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3834  *
3835  *      LOCKING:
3836  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3837  */
3838
3839 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3840 {
3841         struct ata_port *ap = qc->ap;
3842         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3843         u8 dmactl;
3844
3845         /* start host DMA transaction */
3846         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3847         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3848
3849         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3850          * flush the mmio write.  However, control also passes
3851          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3852          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3853          * we don't care when the mmio write flushes.
3854          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3855          * following the write may not be what certain flaky hardware
3856          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3857          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3858          * Or maybe I'm just being paranoid.
3859          */
3860 }
3861
3862 /**
3863  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3864  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3865  *
3866  *      LOCKING:
3867  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3868  */
3869
3870 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3871 {
3872         struct ata_port *ap = qc->ap;
3873         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3874         u8 dmactl;
3875
3876         /* load PRD table addr. */
3877         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3878
3879         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3880         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3881         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3882         if (!rw)
3883                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3884         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3885
3886         /* issue r/w command */
3887         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3888 }
3889
3890 /**
3891  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3892  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3893  *
3894  *      LOCKING:
3895  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3896  */
3897
3898 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3899 {
3900         struct ata_port *ap = qc->ap;
3901         u8 dmactl;
3902
3903         /* start host DMA transaction */
3904         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3905         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3906              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3907 }
3908
3909
3910 /**
3911  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3912  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3913  *
3914  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3915  *
3916  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3917  *
3918  *      LOCKING:
3919  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3920  */
3921 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3922 {
3923         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3924                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3925         else
3926                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3927 }
3928
3929
3930 /**
3931  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3932  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3933  *
3934  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3935  *      register, sets the DMA control register, and calls
3936  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3937  *
3938  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3939  *
3940  *      LOCKING:
3941  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3942  */
3943 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3944 {
3945         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3946                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3947         else
3948                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3949 }
3950
3951
3952 /**
3953  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3954  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3955  *
3956  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3957  *
3958  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3959  *
3960  *      LOCKING:
3961  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3962  */
3963
3964 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3965 {
3966     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3967         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3968         writeb(readb(mmio), mmio);
3969     } else {
3970         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3971         outb(inb(addr), addr);
3972     }
3973
3974 }
3975
3976
3977 /**
3978  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3979  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3980  *
3981  *      Read and return BMDMA status register.
3982  *
3983  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3984  *
3985  *      LOCKING:
3986  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3987  */
3988
3989 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3990 {
3991         u8 host_stat;
3992         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3993                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3994                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3995         } else
3996                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3997         return host_stat;
3998 }
3999
4000
4001 /**
4002  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
4003  *      @qc: Command we are ending DMA for
4004  *
4005  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
4006  *
4007  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
4008  *
4009  *      LOCKING:
4010  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4011  */
4012
4013 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
4014 {
4015         struct ata_port *ap = qc->ap;
4016         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4017                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4018
4019                 /* clear start/stop bit */
4020                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4021                         mmio + ATA_DMA_CMD);
4022         } else {
4023                 /* clear start/stop bit */
4024                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4025                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4026         }
4027
4028         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4029         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4030 }
4031
4032 /**
4033  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4034  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4035  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4036  *
4037  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4038  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4039  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4040  *
4041  *      LOCKING:
4042  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4043  *
4044  *      RETURNS:
4045  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4046  */
4047
4048 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4049                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4050 {
4051         u8 status, host_stat;
4052
4053         switch (qc->tf.protocol) {
4054
4055         case ATA_PROT_DMA:
4056         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4057         case ATA_PROT_ATAPI:
4058                 /* check status of DMA engine */
4059                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4060                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4061
4062                 /* if it's not our irq... */
4063                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4064                         goto idle_irq;
4065
4066                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4067                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4068
4069                 /* fall through */
4070
4071         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4072         case ATA_PROT_NODATA:
4073                 /* check altstatus */
4074                 status = ata_altstatus(ap);
4075                 if (status & ATA_BUSY)
4076                         goto idle_irq;
4077
4078                 /* check main status, clearing INTRQ */
4079                 status = ata_chk_status(ap);
4080                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4081                         goto idle_irq;
4082                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4083                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4084
4085                 /* ack bmdma irq events */
4086                 ap->ops->irq_clear(ap);
4087
4088                 /* complete taskfile transaction */
4089                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4090                 ata_qc_complete(qc);
4091                 break;
4092
4093         default:
4094                 goto idle_irq;
4095         }
4096
4097         return 1;       /* irq handled */
4098
4099 idle_irq:
4100         ap->stats.idle_irq++;
4101
4102 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4103         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4104                 handled = 1;
4105                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4106                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4107         }
4108 #endif
4109         return 0;       /* irq not handled */
4110 }
4111
4112 /**
4113  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4114  *      @irq: irq line (unused)
4115  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4116  *      @regs: unused
4117  *
4118  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4119  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4120  *
4121  *      LOCKING:
4122  *      Obtains host_set lock during operation.
4123  *
4124  *      RETURNS:
4125  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4126  */
4127
4128 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4129 {
4130         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4131         unsigned int i;
4132         unsigned int handled = 0;
4133         unsigned long flags;
4134
4135         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4136         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4137
4138         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4139                 struct ata_port *ap;
4140
4141                 ap = host_set->ports[i];
4142                 if (ap &&
4143                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4144                         struct ata_queued_cmd *qc;
4145
4146                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4147                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4148                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4149                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4150                 }
4151         }
4152
4153         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4154
4155         return IRQ_RETVAL(handled);
4156 }
4157
4158 /**
4159  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4160  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4161  *
4162  *      When device has indicated its readiness to accept
4163  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4164  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4165  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4166  *      status under operation succeeds or fails.
4167  *
4168  *      LOCKING:
4169  *      Kernel thread context (may sleep)
4170  */
4171
4172 static void atapi_packet_task(void *_data)
4173 {
4174         struct ata_port *ap = _data;
4175         struct ata_queued_cmd *qc;
4176         u8 status;
4177
4178         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4179         assert(qc != NULL);
4180         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4181
4182         /* sleep-wait for BSY to clear */
4183         DPRINTK("busy wait\n");
4184         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4185                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4186                 goto err_out;
4187         }
4188
4189         /* make sure DRQ is set */
4190         status = ata_chk_status(ap);
4191         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4192                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4193                 goto err_out;
4194         }
4195
4196         /* send SCSI cdb */
4197         DPRINTK("send cdb\n");
4198         assert(ap->cdb_len >= 12);
4199
4200         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4201             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4202                 unsigned long flags;
4203
4204                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4205                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4206                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4207                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4208                  * finished.  Hence, the following locking.
4209                  */
4210                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4211                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4212                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4213                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4214                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4215                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4216         } else {
4217                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4218
4219                 /* PIO commands are handled by polling */
4220                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4221                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4222         }
4223
4224         return;
4225
4226 err_out:
4227         ata_poll_qc_complete(qc);
4228 }
4229
4230
4231 /**
4232  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4233  *      @ap: Port to initialize
4234  *
4235  *      Called just after data structures for each port are
4236  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4237  *
4238  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4239  *
4240  *      LOCKING:
4241  *      Inherited from caller.
4242  */
4243
4244 /*
4245  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4246  * without filling any other registers
4247  */
4248 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4249                              u8 cmd)
4250 {
4251         struct ata_taskfile tf;
4252         int err;
4253
4254         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4255
4256         tf.command = cmd;
4257         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4258         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4259
4260         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4261         if (err)
4262                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4263                                 __FUNCTION__, err);
4264
4265         return err;
4266 }
4267
4268 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4269 {
4270         u8 cmd;
4271
4272         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4273                 return 0;
4274
4275         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4276                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4277         else
4278                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4279
4280         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4281 }
4282
4283 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4284 {
4285         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4286 }
4287
4288 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4289 {
4290         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4291 }
4292
4293 /**
4294  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4295  *
4296  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4297  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4298  *      and host.
4299  *
4300  */
4301 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4302 {
4303         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4304                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4305                 ata_set_mode(ap);
4306         }
4307         if (!ata_dev_present(dev))
4308                 return 0;
4309         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4310                 ata_start_drive(ap, dev);
4311
4312         return 0;
4313 }
4314
4315 /**
4316  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4317  *
4318  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4319  *      standbynow command.
4320  *
4321  */
4322 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4323 {
4324         if (!ata_dev_present(dev))
4325                 return 0;
4326         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4327                 ata_flush_cache(ap, dev);
4328
4329         ata_standby_drive(ap, dev);
4330         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4331         return 0;
4332 }
4333
4334 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4335 {
4336         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4337         int rc;
4338
4339         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4340         if (!ap->prd)
4341                 return -ENOMEM;
4342
4343         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4344         if (rc) {
4345                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4346                 return rc;
4347         }
4348
4349         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4350
4351         return 0;
4352 }
4353
4354
4355 /**
4356  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4357  *      @ap: Port to shut down
4358  *
4359  *      Frees the PRD table.
4360  *
4361  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4362  *
4363  *      LOCKING:
4364  *      Inherited from caller.
4365  */
4366
4367 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4368 {
4369         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4370
4371         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4372         ata_pad_free(ap, dev);
4373 }
4374
4375 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4376 {
4377         if (host_set->mmio_base)
4378                 iounmap(host_set->mmio_base);
4379 }
4380
4381
4382 /**
4383  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4384  *      @ap: Port to unregister
4385  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4386  *
4387  *      LOCKING:
4388  *      Inherited from caller.
4389  */
4390
4391 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4392 {
4393         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4394
4395         DPRINTK("ENTER\n");
4396
4397         if (do_unregister)
4398                 scsi_remove_host(sh);
4399
4400         ap->ops->port_stop(ap);
4401 }
4402
4403 /**
4404  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4405  *      @ap: Structure to initialize
4406  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4407  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4408  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4409  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4410  *
4411  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4412  *      scsi_host.
4413  *
4414  *      LOCKING:
4415  *      Inherited from caller.
4416  */
4417
4418 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4419                           struct ata_host_set *host_set,
4420                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4421 {
4422         unsigned int i;
4423
4424         host->max_id = 16;
4425         host->max_lun = 1;
4426         host->max_channel = 1;
4427         host->unique_id = ata_unique_id++;
4428         host->max_cmd_len = 12;
4429
4430         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4431         ap->id = host->unique_id;
4432         ap->host = host;
4433         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4434         ap->host_set = host_set;
4435         ap->port_no = port_no;
4436         ap->hard_port_no =
4437                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4438         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4439         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4440         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4441         ap->flags |= ent->host_flags;
4442         ap->ops = ent->port_ops;
4443         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4444         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4445         ap->last_ctl = 0xFF;
4446
4447         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4448         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4449
4450         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4451                 ap->device[i].devno = i;
4452
4453 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4454         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4455         ap->stats.idle_irq = 1;
4456 #endif
4457
4458         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4459 }
4460
4461 /**
4462  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4463  *      @ent: Information provided by low-level driver
4464  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4465  *      @port_no: Port number associated with this host
4466  *
4467  *      Attach low-level ATA driver to system.
4468  *
4469  *      LOCKING:
4470  *      PCI/etc. bus probe sem.
4471  *
4472  *      RETURNS:
4473  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4474  */
4475
4476 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4477                                       struct ata_host_set *host_set,
4478                                       unsigned int port_no)
4479 {
4480         struct Scsi_Host *host;
4481         struct ata_port *ap;
4482         int rc;
4483
4484         DPRINTK("ENTER\n");
4485         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4486         if (!host)
4487                 return NULL;
4488
4489         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4490
4491         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4492
4493         rc = ap->ops->port_start(ap);
4494         if (rc)
4495                 goto err_out;
4496
4497         return ap;
4498
4499 err_out:
4500         scsi_host_put(host);
4501         return NULL;
4502 }
4503
4504 /**
4505  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4506  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4507  *
4508  *      This function processes the information provided in the probe
4509  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4510  *      host information structures, initializes them, and registers
4511  *      everything with requisite kernel subsystems.
4512  *
4513  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4514  *      the SCSI bus.
4515  *
4516  *      LOCKING:
4517  *      PCI/etc. bus probe sem.
4518  *
4519  *      RETURNS:
4520  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4521  */
4522
4523 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4524 {
4525         unsigned int count = 0, i;
4526         struct device *dev = ent->dev;
4527         struct ata_host_set *host_set;
4528
4529         DPRINTK("ENTER\n");
4530         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4531         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4532                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4533         if (!host_set)
4534                 return 0;
4535         spin_lock_init(&host_set->lock);
4536
4537         host_set->dev = dev;
4538         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4539         host_set->irq = ent->irq;
4540         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4541         host_set->private_data = ent->private_data;
4542         host_set->ops = ent->port_ops;
4543
4544         /* register each port bound to this device */
4545         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4546                 struct ata_port *ap;
4547                 unsigned long xfer_mode_mask;
4548
4549                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4550                 if (!ap)
4551                         goto err_out;
4552
4553                 host_set->ports[i] = ap;
4554                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4555                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4556                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4557
4558                 /* print per-port info to dmesg */
4559                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4560                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4561                         ap->id,
4562                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4563                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4564                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4565                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4566                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4567                         ent->irq);
4568
4569                 ata_chk_status(ap);
4570                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4571                 count++;
4572         }
4573
4574         if (!count)
4575                 goto err_free_ret;
4576
4577         /* obtain irq, that is shared between channels */
4578         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4579                         DRV_NAME, host_set))
4580                 goto err_out;
4581
4582         /* perform each probe synchronously */
4583         DPRINTK("probe begin\n");
4584         for (i = 0; i < count; i++) {
4585                 struct ata_port *ap;
4586                 int rc;
4587
4588                 ap = host_set->ports[i];
4589
4590                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4591                 rc = ata_bus_probe(ap);
4592                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4593
4594                 if (rc) {
4595                         /* FIXME: do something useful here?
4596                          * Current libata behavior will
4597                          * tear down everything when
4598                          * the module is removed
4599                          * or the h/w is unplugged.
4600                          */
4601                 }
4602
4603                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4604                 if (rc) {
4605                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4606                                ap->id);
4607                         /* FIXME: do something useful here */
4608                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4609                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4610                          * at the very least
4611                          */
4612                 }
4613         }
4614
4615         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4616         DPRINTK("probe begin\n");
4617         for (i = 0; i < count; i++) {
4618                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4619
4620                 ata_scsi_scan_host(ap);
4621         }
4622
4623         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4624
4625         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4626         return ent->n_ports; /* success */
4627
4628 err_out:
4629         for (i = 0; i < count; i++) {
4630                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4631                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4632         }
4633 err_free_ret:
4634         kfree(host_set);
4635         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4636         return 0;
4637 }
4638
4639 /**
4640  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4641  *      @host_set: ATA host set that was removed
4642  *
4643  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4644  *      objects.
4645  *
4646  *      LOCKING:
4647  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4648  */
4649
4650 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4651 {
4652         struct ata_port *ap;
4653         unsigned int i;
4654
4655         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4656                 ap = host_set->ports[i];
4657                 scsi_remove_host(ap->host);
4658         }
4659
4660         free_irq(host_set->irq, host_set);
4661
4662         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4663                 ap = host_set->ports[i];
4664
4665                 ata_scsi_release(ap->host);
4666
4667                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4668                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4669
4670                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4671                                 release_region(0x1f0, 8);
4672                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4673                                 release_region(0x170, 8);
4674                 }
4675
4676                 scsi_host_put(ap->host);
4677         }
4678
4679         if (host_set->ops->host_stop)
4680                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4681
4682         kfree(host_set);
4683 }
4684
4685 /**
4686  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4687  *      @host: libata host to be unloaded
4688  *
4689  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4690  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4691  *
4692  *      LOCKING:
4693  *      Inherited from SCSI layer.
4694  *
4695  *      RETURNS:
4696  *      One.
4697  */
4698
4699 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4700 {
4701         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4702
4703         DPRINTK("ENTER\n");
4704
4705         ap->ops->port_disable(ap);
4706         ata_host_remove(ap, 0);
4707
4708         DPRINTK("EXIT\n");
4709         return 1;
4710 }
4711
4712 /**
4713  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4714  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4715  *
4716  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4717  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4718  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4719  *      relative to cmd_addr.
4720  *
4721  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4722  */
4723
4724 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4725 {
4726         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4727         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4728         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4729         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4730         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4731         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4732         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4733         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4734         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4735         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4736 }
4737
4738 static struct ata_probe_ent *
4739 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4740 {
4741         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4742
4743         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4744         if (!probe_ent) {
4745                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4746                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4747                 return NULL;
4748         }
4749
4750         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4751         probe_ent->dev = dev;
4752
4753         probe_ent->sht = port->sht;
4754         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4755         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4756         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4757         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4758         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4759
4760         return probe_ent;
4761 }
4762
4763
4764
4765 #ifdef CONFIG_PCI
4766
4767 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4768 {
4769         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4770
4771         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4772 }
4773
4774 /**
4775  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4776  *      @pdev:  pci device to be initialized
4777  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4778  *      @ports: bitmap of ports present
4779  *
4780  *      Utility function which allocates and initializes an
4781  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4782  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4783  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4784  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4785  *
4786  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4787  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4788  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4789  *      once for each interface.
4790  */
4791
4792 struct ata_probe_ent *
4793 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4794 {
4795         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4796                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4797         int p = 0;
4798
4799         if (!probe_ent)
4800                 return NULL;
4801
4802         probe_ent->irq = pdev->irq;
4803         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4804         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4805
4806         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4807                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4808                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4809                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4810                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4811                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4812                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4813                 p++;
4814         }
4815
4816         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4817                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4818                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4819                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4820                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4821                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4822                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4823                 p++;
4824         }
4825
4826         probe_ent->n_ports = p;
4827         return probe_ent;
4828 }
4829
4830 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4831 {
4832         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4833
4834         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4835         if (!probe_ent)
4836                 return NULL;
4837
4838         probe_ent->legacy_mode = 1;
4839         probe_ent->n_ports = 1;
4840         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4841         probe_ent->private_data = port->private_data;
4842
4843         switch(port_num)
4844         {
4845                 case 0:
4846                         probe_ent->irq = 14;
4847                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4848                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4849                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4850                         break;
4851                 case 1:
4852                         probe_ent->irq = 15;
4853                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4854                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4855                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4856                         break;
4857         }
4858         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4859         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4860         return probe_ent;
4861 }
4862
4863 /**
4864  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4865  *      @pdev: Controller to be initialized
4866  *      @port_info: Information from low-level host driver
4867  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4868  *
4869  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4870  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4871  *      IDE taskfile registers.
4872  *
4873  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4874  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4875  *      ata_device_add()
4876  *
4877  *      LOCKING:
4878  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4879  *
4880  *      RETURNS:
4881  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4882  */
4883
4884 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4885                       unsigned int n_ports)
4886 {
4887         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4888         struct ata_port_info *port[2];
4889         u8 tmp8, mask;
4890         unsigned int legacy_mode = 0;
4891         int disable_dev_on_err = 1;
4892         int rc;
4893
4894         DPRINTK("ENTER\n");
4895
4896         port[0] = port_info[0];
4897         if (n_ports > 1)
4898                 port[1] = port_info[1];
4899         else
4900                 port[1] = port[0];
4901
4902         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4903             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4904                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4905                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4906                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4907                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4908                         legacy_mode = (1 << 3);
4909         }
4910
4911         /* FIXME... */
4912         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4913                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4914                 n_ports = 2;
4915                 /* For now */
4916         }
4917
4918         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4919            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4920            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4921            
4922            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4923            boot for the primary video which is BIOS enabled
4924          */
4925          
4926         rc = pci_enable_device(pdev);
4927         if (rc)
4928                 return rc;
4929
4930         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4931         if (rc) {
4932                 disable_dev_on_err = 0;
4933                 goto err_out;
4934         }
4935
4936         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4937         if (legacy_mode) {
4938                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4939                         struct resource *conflict, res;
4940                         res.start = 0x1f0;
4941                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4942                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4943                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4944                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4945                         else {
4946                                 disable_dev_on_err = 0;
4947                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4948                         }
4949                 } else
4950                         legacy_mode |= (1 << 0);
4951
4952                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4953                         struct resource *conflict, res;
4954                         res.start = 0x170;
4955                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4956                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4957                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4958                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4959                         else {
4960                                 disable_dev_on_err = 0;
4961                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4962                         }
4963                 } else
4964                         legacy_mode |= (1 << 1);
4965         }
4966
4967         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4968         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4969                 rc = -EBUSY;
4970                 goto err_out_regions;
4971         }
4972
4973         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4974         if (rc)
4975                 goto err_out_regions;
4976         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4977         if (rc)
4978                 goto err_out_regions;
4979
4980         if (legacy_mode) {
4981                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4982                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4983                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4984                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4985         } else {
4986                 if (n_ports == 2)
4987                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4988                 else
4989                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4990         }
4991         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4992                 rc = -ENOMEM;
4993                 goto err_out_regions;
4994         }
4995
4996         pci_set_master(pdev);
4997
4998         /* FIXME: check ata_device_add return */
4999         if (legacy_mode) {
5000                 if (legacy_mode & (1 << 0))
5001                         ata_device_add(probe_ent);
5002                 if (legacy_mode & (1 << 1))
5003                         ata_device_add(probe_ent2);
5004         } else
5005                 ata_device_add(probe_ent);
5006
5007         kfree(probe_ent);
5008         kfree(probe_ent2);
5009
5010         return 0;
5011
5012 err_out_regions:
5013         if (legacy_mode & (1 << 0))
5014                 release_region(0x1f0, 8);
5015         if (legacy_mode & (1 << 1))
5016                 release_region(0x170, 8);
5017         pci_release_regions(pdev);
5018 err_out:
5019         if (disable_dev_on_err)
5020                 pci_disable_device(pdev);
5021         return rc;
5022 }
5023
5024 /**
5025  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
5026  *      @pdev: PCI device that was removed
5027  *
5028  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
5029  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
5030  *      Handle this by unregistering all objects associated
5031  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
5032  *      release PCI resources and disable device.
5033  *
5034  *      LOCKING:
5035  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
5036  */
5037
5038 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
5039 {
5040         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
5041         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
5042
5043         ata_host_set_remove(host_set);
5044         pci_release_regions(pdev);
5045         pci_disable_device(pdev);
5046         dev_set_drvdata(dev, NULL);
5047 }
5048
5049 /* move to PCI subsystem */
5050 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
5051 {
5052         unsigned long tmp = 0;
5053
5054         switch (bits->width) {
5055         case 1: {
5056                 u8 tmp8 = 0;
5057                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
5058                 tmp = tmp8;
5059                 break;
5060         }
5061         case 2: {
5062                 u16 tmp16 = 0;
5063                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
5064                 tmp = tmp16;
5065                 break;
5066         }
5067         case 4: {
5068                 u32 tmp32 = 0;
5069                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
5070                 tmp = tmp32;
5071                 break;
5072         }
5073
5074         default:
5075                 return -EINVAL;
5076         }
5077
5078         tmp &= bits->mask;
5079
5080         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
5081 }
5082
5083 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
5084 {
5085         pci_save_state(pdev);
5086         pci_disable_device(pdev);
5087         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
5088         return 0;
5089 }
5090
5091 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5092 {
5093         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5094         pci_restore_state(pdev);
5095         pci_enable_device(pdev);
5096         pci_set_master(pdev);
5097         return 0;
5098 }
5099 #endif /* CONFIG_PCI */
5100
5101
5102 static int __init ata_init(void)
5103 {
5104         ata_wq = create_workqueue("ata");
5105         if (!ata_wq)
5106                 return -ENOMEM;
5107
5108         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5109         return 0;
5110 }
5111
5112 static void __exit ata_exit(void)
5113 {
5114         destroy_workqueue(ata_wq);
5115 }
5116
5117 module_init(ata_init);
5118 module_exit(ata_exit);
5119
5120 static unsigned long ratelimit_time;
5121 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5122
5123 int ata_ratelimit(void)
5124 {
5125         int rc;
5126         unsigned long flags;
5127
5128         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5129
5130         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5131                 rc = 1;
5132                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5133         } else
5134                 rc = 0;
5135
5136         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5137
5138         return rc;
5139 }
5140
5141 /*
5142  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5143  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5144  * likely to change as new drivers are added and updated.
5145  * Do not depend on ABI/API stability.
5146  */
5147
5148 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5149 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5150 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5151 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5152 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5153 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5154 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5155 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5156 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5157 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5158 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5159 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5160 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5161 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5162 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5163 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5164 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5165 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5166 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5168 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5169 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5170 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5172 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5173 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5174 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5176 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5177 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5178 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5179 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5180 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5182 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5184 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5185 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5186 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5187 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5188 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5189 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5190 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5191 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5192
5193 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5194 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5195 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5196
5197 #ifdef CONFIG_PCI
5198 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5199 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5200 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5201 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5202 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5203 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5204 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5205 #endif /* CONFIG_PCI */
5206
5207 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5208 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5209 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5210 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);