]> err.no Git - linux-2.6/blob - drivers/scsi/libata-core.c
Merge branch 'master'
[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 <scsi/scsi.h>
53 #include "scsi.h"
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_host.h>
56 #include <linux/libata.h>
57 #include <asm/io.h>
58 #include <asm/semaphore.h>
59 #include <asm/byteorder.h>
60
61 #include "libata.h"
62
63 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
64                                     unsigned long tmout_pat,
65                                     unsigned long tmout);
66 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
67 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
69 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
70 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
71 static int fgb(u32 bitmap);
72 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
73                                 u8 *xfer_mode_out,
74                                 unsigned int *xfer_shift_out);
75 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
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_exec - issue ATA command to host controller
298  *      @ap: port to which command is being issued
299  *      @tf: ATA taskfile register set
300  *
301  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
302  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
303  *
304  *      LOCKING:
305  *      Obtains host_set lock.
306  */
307
308 static inline void ata_exec(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
309 {
310         unsigned long flags;
311
312         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
313         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
315         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
316 }
317
318 /**
319  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
320  *      @ap: port to which command is being issued
321  *      @tf: ATA taskfile register set
322  *
323  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
324  *      with proper synchronization with interrupt handler and
325  *      other threads.
326  *
327  *      LOCKING:
328  *      Obtains host_set lock.
329  */
330
331 static void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
332 {
333         ap->ops->tf_load(ap, tf);
334
335         ata_exec(ap, tf);
336 }
337
338 /**
339  *      ata_tf_to_host_nolock - issue ATA taskfile to host controller
340  *      @ap: port to which command is being issued
341  *      @tf: ATA taskfile register set
342  *
343  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
344  *      with proper synchronization with interrupt handler and
345  *      other threads.
346  *
347  *      LOCKING:
348  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
349  */
350
351 void ata_tf_to_host_nolock(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
352 {
353         ap->ops->tf_load(ap, tf);
354         ap->ops->exec_command(ap, tf);
355 }
356
357 /**
358  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
359  *      @ap: Port from which input is read
360  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
361  *
362  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
363  *      into @tf.
364  *
365  *      LOCKING:
366  *      Inherited from caller.
367  */
368
369 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
370 {
371         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
372
373         tf->command = ata_check_status(ap);
374         tf->feature = ata_chk_err(ap);
375         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
376         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
377         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
378         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
379         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
380
381         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
382                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
383                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
384                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
385                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
386                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
387                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
388         }
389 }
390
391 /**
392  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
393  *      @ap: Port from which input is read
394  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
395  *
396  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
397  *      into @tf via MMIO.
398  *
399  *      LOCKING:
400  *      Inherited from caller.
401  */
402
403 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
404 {
405         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
406
407         tf->command = ata_check_status(ap);
408         tf->feature = ata_chk_err(ap);
409         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
410         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
411         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
412         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
413         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
414
415         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
416                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
417                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
418                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
419                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
420                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
421                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
422         }
423 }
424
425
426 /**
427  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
428  *      @ap: Port from which input is read
429  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
430  *
431  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
432  *      into @tf.
433  *
434  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
435  *      is set, also reads the hob registers.
436  *
437  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
438  *
439  *      LOCKING:
440  *      Inherited from caller.
441  */
442 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
443 {
444         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
445                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
446         else
447                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
448 }
449
450 /**
451  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
452  *      @ap: port where the device is
453  *
454  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
455  *      and return its value. This also clears pending interrupts
456  *      from this device
457  *
458  *      LOCKING:
459  *      Inherited from caller.
460  */
461 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
462 {
463         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
464 }
465
466 /**
467  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
468  *      @ap: port where the device is
469  *
470  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
471  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
472  *      from this device
473  *
474  *      LOCKING:
475  *      Inherited from caller.
476  */
477 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
478 {
479         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
480 }
481
482
483 /**
484  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
485  *      @ap: port where the device is
486  *
487  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
488  *      and return its value. This also clears pending interrupts
489  *      from this device
490  *
491  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
492  *
493  *      LOCKING:
494  *      Inherited from caller.
495  */
496 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
497 {
498         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
499                 return ata_check_status_mmio(ap);
500         return ata_check_status_pio(ap);
501 }
502
503
504 /**
505  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
506  *      @ap: port where the device is
507  *
508  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
509  *      currently-selected device and return its value.
510  *
511  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
512  *      ata_port_operations.
513  *
514  *      LOCKING:
515  *      Inherited from caller.
516  */
517 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
518 {
519         if (ap->ops->check_altstatus)
520                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
521
522         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
523                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
524         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
525 }
526
527
528 /**
529  *      ata_chk_err - Read device error reg
530  *      @ap: port where the device is
531  *
532  *      Reads ATA taskfile error register for
533  *      currently-selected device and return its value.
534  *
535  *      Note: may NOT be used as the check_err() entry in
536  *      ata_port_operations.
537  *
538  *      LOCKING:
539  *      Inherited from caller.
540  */
541 u8 ata_chk_err(struct ata_port *ap)
542 {
543         if (ap->ops->check_err)
544                 return ap->ops->check_err(ap);
545
546         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
547                 return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.error_addr);
548         }
549         return inb(ap->ioaddr.error_addr);
550 }
551
552 /**
553  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
554  *      @tf: Taskfile to convert
555  *      @fis: Buffer into which data will output
556  *      @pmp: Port multiplier port
557  *
558  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
559  *      FIS structure (Register - Host to Device).
560  *
561  *      LOCKING:
562  *      Inherited from caller.
563  */
564
565 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
566 {
567         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
568         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
569                                             bit 7 indicates Command FIS */
570         fis[2] = tf->command;
571         fis[3] = tf->feature;
572
573         fis[4] = tf->lbal;
574         fis[5] = tf->lbam;
575         fis[6] = tf->lbah;
576         fis[7] = tf->device;
577
578         fis[8] = tf->hob_lbal;
579         fis[9] = tf->hob_lbam;
580         fis[10] = tf->hob_lbah;
581         fis[11] = tf->hob_feature;
582
583         fis[12] = tf->nsect;
584         fis[13] = tf->hob_nsect;
585         fis[14] = 0;
586         fis[15] = tf->ctl;
587
588         fis[16] = 0;
589         fis[17] = 0;
590         fis[18] = 0;
591         fis[19] = 0;
592 }
593
594 /**
595  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
596  *      @fis: Buffer from which data will be input
597  *      @tf: Taskfile to output
598  *
599  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
600  *      FIS structure (Register - Host to Device).
601  *
602  *      LOCKING:
603  *      Inherited from caller.
604  */
605
606 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
607 {
608         tf->command     = fis[2];       /* status */
609         tf->feature     = fis[3];       /* error */
610
611         tf->lbal        = fis[4];
612         tf->lbam        = fis[5];
613         tf->lbah        = fis[6];
614         tf->device      = fis[7];
615
616         tf->hob_lbal    = fis[8];
617         tf->hob_lbam    = fis[9];
618         tf->hob_lbah    = fis[10];
619
620         tf->nsect       = fis[12];
621         tf->hob_nsect   = fis[13];
622 }
623
624 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
625         /* pio multi */
626         ATA_CMD_READ_MULTI,
627         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
628         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
629         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
630         /* pio */
631         ATA_CMD_PIO_READ,
632         ATA_CMD_PIO_WRITE,
633         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
634         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
635         /* dma */
636         ATA_CMD_READ,
637         ATA_CMD_WRITE,
638         ATA_CMD_READ_EXT,
639         ATA_CMD_WRITE_EXT
640 };
641
642 /**
643  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
644  *      @qc: command to examine and configure
645  *
646  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
647  *      the proper read/write commands and protocol to use.
648  *
649  *      LOCKING:
650  *      caller.
651  */
652 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
653 {
654         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
655         struct ata_device *dev = qc->dev;
656
657         int index, lba48, write;
658  
659         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
660         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
661
662         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
663                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
664                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
665         } else {
666                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
667                 index = 8;
668         }
669
670         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
671 }
672
673 static const char * xfer_mode_str[] = {
674         "UDMA/16",
675         "UDMA/25",
676         "UDMA/33",
677         "UDMA/44",
678         "UDMA/66",
679         "UDMA/100",
680         "UDMA/133",
681         "UDMA7",
682         "MWDMA0",
683         "MWDMA1",
684         "MWDMA2",
685         "PIO0",
686         "PIO1",
687         "PIO2",
688         "PIO3",
689         "PIO4",
690 };
691
692 /**
693  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
694  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
695  *
696  *      Determine string which represents the highest speed
697  *      (highest bit in @udma_mask).
698  *
699  *      LOCKING:
700  *      None.
701  *
702  *      RETURNS:
703  *      Constant C string representing highest speed listed in
704  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
705  */
706
707 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
708 {
709         int i;
710
711         for (i = 7; i >= 0; i--)
712                 if (mask & (1 << i))
713                         goto out;
714         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
715                 if (mask & (1 << i))
716                         goto out;
717         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
718                 if (mask & (1 << i))
719                         goto out;
720
721         return "<n/a>";
722
723 out:
724         return xfer_mode_str[i];
725 }
726
727 /**
728  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
729  *      @ap: ATA channel to examine
730  *      @device: Device to examine (starting at zero)
731  *
732  *      This technique was originally described in
733  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
734  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
735  *
736  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
737  *      and if a device is present, it will respond by
738  *      correctly storing and echoing back the
739  *      ATA shadow register contents.
740  *
741  *      LOCKING:
742  *      caller.
743  */
744
745 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
746                                    unsigned int device)
747 {
748         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
749         u8 nsect, lbal;
750
751         ap->ops->dev_select(ap, device);
752
753         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
754         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
755
756         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
757         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
758
759         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
760         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
761
762         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
763         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
764
765         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
766                 return 1;       /* we found a device */
767
768         return 0;               /* nothing found */
769 }
770
771 /**
772  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
773  *      @ap: ATA channel to examine
774  *      @device: Device to examine (starting at zero)
775  *
776  *      This technique was originally described in
777  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
778  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
779  *
780  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
781  *      and if a device is present, it will respond by
782  *      correctly storing and echoing back the
783  *      ATA shadow register contents.
784  *
785  *      LOCKING:
786  *      caller.
787  */
788
789 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
790                                     unsigned int device)
791 {
792         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
793         u8 nsect, lbal;
794
795         ap->ops->dev_select(ap, device);
796
797         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
798         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
799
800         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
801         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
802
803         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
804         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
805
806         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
807         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
808
809         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
810                 return 1;       /* we found a device */
811
812         return 0;               /* nothing found */
813 }
814
815 /**
816  *      ata_devchk - PATA device presence detection
817  *      @ap: ATA channel to examine
818  *      @device: Device to examine (starting at zero)
819  *
820  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
821  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
822  *      ATA shadow registers.
823  *
824  *      LOCKING:
825  *      caller.
826  */
827
828 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
829                                     unsigned int device)
830 {
831         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
832                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
833         return ata_pio_devchk(ap, device);
834 }
835
836 /**
837  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
838  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
839  *
840  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
841  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
842  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
843  *
844  *      LOCKING:
845  *      None.
846  *
847  *      RETURNS:
848  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
849  *      the event of failure.
850  */
851
852 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
853 {
854         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
855          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
856          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
857          */
858
859         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
860             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
861                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
862                 return ATA_DEV_ATA;
863         }
864
865         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
866             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
867                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
868                 return ATA_DEV_ATAPI;
869         }
870
871         DPRINTK("unknown device\n");
872         return ATA_DEV_UNKNOWN;
873 }
874
875 /**
876  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
877  *      @ap: ATA channel to examine
878  *      @device: Device to examine (starting at zero)
879  *
880  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
881  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
882  *      shadow registers, indicating the results of device detection
883  *      and diagnostics.
884  *
885  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
886  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
887  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
888  *
889  *      LOCKING:
890  *      caller.
891  */
892
893 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
894 {
895         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
896         struct ata_taskfile tf;
897         unsigned int class;
898         u8 err;
899
900         ap->ops->dev_select(ap, device);
901
902         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
903
904         err = ata_chk_err(ap);
905         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
906
907         dev->class = ATA_DEV_NONE;
908
909         /* see if device passed diags */
910         if (err == 1)
911                 /* do nothing */ ;
912         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
913                 /* do nothing */ ;
914         else
915                 return err;
916
917         /* determine if device if ATA or ATAPI */
918         class = ata_dev_classify(&tf);
919         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
920                 return err;
921         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
922                 return err;
923
924         dev->class = class;
925
926         return err;
927 }
928
929 /**
930  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
931  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
932  *      @s: string into which data is output
933  *      @ofs: offset into identify device page
934  *      @len: length of string to return. must be an even number.
935  *
936  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
937  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
938  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
939  *
940  *      LOCKING:
941  *      caller.
942  */
943
944 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
945                        unsigned int ofs, unsigned int len)
946 {
947         unsigned int c;
948
949         while (len > 0) {
950                 c = id[ofs] >> 8;
951                 *s = c;
952                 s++;
953
954                 c = id[ofs] & 0xff;
955                 *s = c;
956                 s++;
957
958                 ofs++;
959                 len -= 2;
960         }
961 }
962
963
964 /**
965  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
966  *      @ap: ATA channel to manipulate
967  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
968  *
969  *      This function performs no actual function.
970  *
971  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
972  *
973  *      LOCKING:
974  *      caller.
975  */
976 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
977 {
978 }
979
980
981 /**
982  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
983  *      @ap: ATA channel to manipulate
984  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
985  *
986  *      Use the method defined in the ATA specification to
987  *      make either device 0, or device 1, active on the
988  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
989  *
990  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
991  *
992  *      LOCKING:
993  *      caller.
994  */
995
996 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
997 {
998         u8 tmp;
999
1000         if (device == 0)
1001                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
1002         else
1003                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
1004
1005         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1006                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
1007         } else {
1008                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
1009         }
1010         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
1011 }
1012
1013 /**
1014  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1015  *      @ap: ATA channel to manipulate
1016  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1017  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
1018  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
1019  *
1020  *      Use the method defined in the ATA specification to
1021  *      make either device 0, or device 1, active on the
1022  *      ATA channel.
1023  *
1024  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
1025  *      which additionally provides the services of inserting
1026  *      the proper pauses and status polling, where needed.
1027  *
1028  *      LOCKING:
1029  *      caller.
1030  */
1031
1032 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
1033                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
1034 {
1035         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
1036                 ap->id, device, wait);
1037
1038         if (wait)
1039                 ata_wait_idle(ap);
1040
1041         ap->ops->dev_select(ap, device);
1042
1043         if (wait) {
1044                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1045                         msleep(150);
1046                 ata_wait_idle(ap);
1047         }
1048 }
1049
1050 /**
1051  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1052  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1053  *
1054  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1055  *      IDENTIFY PAGE page.
1056  *
1057  *      LOCKING:
1058  *      caller.
1059  */
1060
1061 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1062 {
1063         DPRINTK("49==0x%04x  "
1064                 "53==0x%04x  "
1065                 "63==0x%04x  "
1066                 "64==0x%04x  "
1067                 "75==0x%04x  \n",
1068                 dev->id[49],
1069                 dev->id[53],
1070                 dev->id[63],
1071                 dev->id[64],
1072                 dev->id[75]);
1073         DPRINTK("80==0x%04x  "
1074                 "81==0x%04x  "
1075                 "82==0x%04x  "
1076                 "83==0x%04x  "
1077                 "84==0x%04x  \n",
1078                 dev->id[80],
1079                 dev->id[81],
1080                 dev->id[82],
1081                 dev->id[83],
1082                 dev->id[84]);
1083         DPRINTK("88==0x%04x  "
1084                 "93==0x%04x\n",
1085                 dev->id[88],
1086                 dev->id[93]);
1087 }
1088
1089 /*
1090  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1091  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1092  *
1093  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1094  */
1095
1096 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1097 {
1098         u16 modes;
1099
1100         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1101         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1102                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1103                 modes <<= 3;
1104                 modes |= 0x7;
1105                 return modes;
1106         }
1107
1108         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1109            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1110         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1111         return modes;
1112 }
1113
1114 /**
1115  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1116  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1117  *      @device: device bus address, starting at zero
1118  *
1119  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1120  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1121  *      The device information page is fed to us via the standard
1122  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1123  *      using standard PIO-IN paths)
1124  *
1125  *      After reading the device information page, we use several
1126  *      bits of information from it to initialize data structures
1127  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1128  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1129  *      older ATA devices we do not wish to support.
1130  *
1131  *      LOCKING:
1132  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1133  *      obtain the host_set lock.
1134  */
1135
1136 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1137 {
1138         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1139         unsigned int major_version;
1140         u16 tmp;
1141         unsigned long xfer_modes;
1142         u8 status;
1143         unsigned int using_edd;
1144         DECLARE_COMPLETION(wait);
1145         struct ata_queued_cmd *qc;
1146         unsigned long flags;
1147         int rc;
1148
1149         if (!ata_dev_present(dev)) {
1150                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1151                         ap->id, device);
1152                 return;
1153         }
1154
1155         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1156                 using_edd = 0;
1157         else
1158                 using_edd = 1;
1159
1160         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1161
1162         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1163                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1164
1165         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1166
1167         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1168         BUG_ON(qc == NULL);
1169
1170         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1171         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1172         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1173         qc->nsect = 1;
1174
1175 retry:
1176         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1177                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1178                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1179         } else {
1180                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1181                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1182         }
1183
1184         qc->waiting = &wait;
1185         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1186
1187         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1188         rc = ata_qc_issue(qc);
1189         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1190
1191         if (rc)
1192                 goto err_out;
1193         else
1194                 wait_for_completion(&wait);
1195
1196         status = ata_chk_status(ap);
1197         if (status & ATA_ERR) {
1198                 /*
1199                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1200                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1201                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1202                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1203                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1204                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1205                  *
1206                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1207                  * to have this problem.
1208                  */
1209                 if ((using_edd) && (qc->tf.command == ATA_CMD_ID_ATA)) {
1210                         u8 err = ata_chk_err(ap);
1211                         if (err & ATA_ABORTED) {
1212                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1213                                 qc->cursg = 0;
1214                                 qc->cursg_ofs = 0;
1215                                 qc->cursect = 0;
1216                                 qc->nsect = 1;
1217                                 goto retry;
1218                         }
1219                 }
1220                 goto err_out;
1221         }
1222
1223         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1224
1225         /* print device capabilities */
1226         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1227                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1228                ap->id, device, dev->id[49],
1229                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1230                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1231                dev->id[88]);
1232
1233         /*
1234          * common ATA, ATAPI feature tests
1235          */
1236
1237         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1238         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1239                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1240                 goto err_out_nosup;
1241         }
1242
1243         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1244         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1245         if (!xfer_modes)
1246                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1247         if (!xfer_modes)
1248                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1249
1250         ata_dump_id(dev);
1251
1252         /* ATA-specific feature tests */
1253         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1254                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1255                         goto err_out_nosup;
1256
1257                 /* get major version */
1258                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1259                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1260                         if (tmp & (1 << major_version))
1261                                 break;
1262
1263                 /*
1264                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1265                  * SRST RESET
1266                  * IDENTIFY
1267                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1268                  * anything else..
1269                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1270                  */
1271                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1272                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1273
1274                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1275                          * changed. reread the identify device info.
1276                          */
1277                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1278                 }
1279
1280                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1281                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1282
1283                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1284                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1285                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1286                         } else {
1287                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1288                         }
1289
1290                         /* print device info to dmesg */
1291                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1292                                ap->id, device,
1293                                major_version,
1294                                ata_mode_string(xfer_modes),
1295                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1296                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1297                 } else { 
1298                         /* CHS */
1299
1300                         /* Default translation */
1301                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1302                         dev->heads      = dev->id[3];
1303                         dev->sectors    = dev->id[6];
1304                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1305
1306                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1307                                 /* Current CHS translation is valid. */
1308                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1309                                 dev->heads     = dev->id[55];
1310                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1311                                 
1312                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1313                         }
1314
1315                         /* print device info to dmesg */
1316                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1317                                ap->id, device,
1318                                major_version,
1319                                ata_mode_string(xfer_modes),
1320                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1321                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1322
1323                 }
1324
1325                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1326         }
1327
1328         /* ATAPI-specific feature tests */
1329         else {
1330                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1331                         goto err_out_nosup;
1332
1333                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1334                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1335                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1336                         goto err_out_nosup;
1337                 }
1338                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1339                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1340
1341                 /* print device info to dmesg */
1342                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1343                        ap->id, device,
1344                        ata_mode_string(xfer_modes));
1345         }
1346
1347         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1348         return;
1349
1350 err_out_nosup:
1351         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1352                ap->id, device);
1353 err_out:
1354         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1355         DPRINTK("EXIT, err\n");
1356 }
1357
1358
1359 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1360 {
1361         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1362 }
1363
1364 /**
1365  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1366  *                       SATA->PATA bridges
1367  *      @ap: Bus
1368  *      @i:  Device
1369  *
1370  *      LOCKING:
1371  */
1372
1373 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1374 {
1375         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1376         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1377                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1378                         ap->id, ap->device->devno);
1379                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1380                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1381                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1382                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1383         }
1384
1385         if (ap->ops->dev_config)
1386                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1387 }
1388
1389 /**
1390  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1391  *      @ap: Bus to probe
1392  *
1393  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1394  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1395  *      the bus.
1396  *
1397  *      LOCKING:
1398  *      PCI/etc. bus probe sem.
1399  *
1400  *      RETURNS:
1401  *      Zero on success, non-zero on error.
1402  */
1403
1404 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1405 {
1406         unsigned int i, found = 0;
1407
1408         ap->ops->phy_reset(ap);
1409         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1410                 goto err_out;
1411
1412         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1413                 ata_dev_identify(ap, i);
1414                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1415                         found = 1;
1416                         ata_dev_config(ap,i);
1417                 }
1418         }
1419
1420         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1421                 goto err_out_disable;
1422
1423         ata_set_mode(ap);
1424         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1425                 goto err_out_disable;
1426
1427         return 0;
1428
1429 err_out_disable:
1430         ap->ops->port_disable(ap);
1431 err_out:
1432         return -1;
1433 }
1434
1435 /**
1436  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1437  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1438  *
1439  *      Modify @ap data structure such that the system
1440  *      thinks that the entire port is enabled.
1441  *
1442  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1443  *      serialization.
1444  */
1445
1446 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1447 {
1448         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1449 }
1450
1451 /**
1452  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1453  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1454  *
1455  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1456  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1457  *      clear any reset condition.
1458  *
1459  *      LOCKING:
1460  *      PCI/etc. bus probe sem.
1461  *
1462  */
1463 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1464 {
1465         u32 sstatus;
1466         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1467
1468         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1469                 /* issue phy wake/reset */
1470                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1471                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1472                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1473                 mdelay(1);
1474         }
1475         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1476
1477         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1478         do {
1479                 msleep(200);
1480                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1481                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1482                         break;
1483         } while (time_before(jiffies, timeout));
1484
1485         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1486         if (sata_dev_present(ap))
1487                 ata_port_probe(ap);
1488         else {
1489                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1490                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1491                        ap->id, sstatus);
1492                 ata_port_disable(ap);
1493         }
1494
1495         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1496                 return;
1497
1498         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1499                 ata_port_disable(ap);
1500                 return;
1501         }
1502
1503         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1504 }
1505
1506 /**
1507  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1508  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1509  *
1510  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1511  *      the bus for devices.
1512  *
1513  *      LOCKING:
1514  *      PCI/etc. bus probe sem.
1515  *
1516  */
1517 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1518 {
1519         __sata_phy_reset(ap);
1520         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1521                 return;
1522         ata_bus_reset(ap);
1523 }
1524
1525 /**
1526  *      ata_port_disable - Disable port.
1527  *      @ap: Port to be disabled.
1528  *
1529  *      Modify @ap data structure such that the system
1530  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1531  *      never attempt to probe or communicate with devices
1532  *      on this port.
1533  *
1534  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1535  *      serialization.
1536  */
1537
1538 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1539 {
1540         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1541         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1542         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1543 }
1544
1545 /*
1546  * This mode timing computation functionality is ported over from
1547  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1548  */
1549 /*
1550  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1551  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1552  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1553  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1554  */
1555
1556 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1557
1558         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1559         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1560         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1561         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1562
1563         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1564         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1565         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1566
1567 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1568                                           
1569         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1570         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1571         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1572                                           
1573         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1574         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1575         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1576
1577 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1578         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1579         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1580
1581         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1582         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1583         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1584
1585 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1586
1587         { 0xFF }
1588 };
1589
1590 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1591 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1592
1593 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1594 {
1595         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1596         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1597         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1598         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1599         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1600         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1601         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1602         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1603 }
1604
1605 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1606                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1607 {
1608         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1609         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1610         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1611         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1612         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1613         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1614         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1615         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1616 }
1617
1618 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1619 {
1620         const struct ata_timing *t;
1621
1622         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1623                 if (t->mode == 0xFF)
1624                         return NULL;
1625         return t; 
1626 }
1627
1628 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1629                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1630 {
1631         const struct ata_timing *s;
1632         struct ata_timing p;
1633
1634         /*
1635          * Find the mode. 
1636         */
1637
1638         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1639                 return -EINVAL;
1640
1641         /*
1642          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1643          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1644          */
1645
1646         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1647                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1648                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1649                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1650                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1651                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1652                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1653                 }
1654                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1655         }
1656
1657         /*
1658          * Convert the timing to bus clock counts.
1659          */
1660
1661         ata_timing_quantize(s, t, T, UT);
1662
1663         /*
1664          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1665          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1666          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1667          */
1668
1669         if (speed > XFER_PIO_4) {
1670                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1671                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1672         }
1673
1674         /*
1675          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1676          */
1677
1678         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1679                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1680                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1681         }
1682
1683         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1684                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1685                 t->recover = t->cycle - t->active;
1686         }
1687
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 static const struct {
1692         unsigned int shift;
1693         u8 base;
1694 } xfer_mode_classes[] = {
1695         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1696         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1697         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1698 };
1699
1700 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1701 {
1702         int i;
1703
1704         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1705                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1706                         return xfer_mode_classes[i].base;
1707
1708         return 0xff;
1709 }
1710
1711 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1712 {
1713         int ofs, idx;
1714         u8 base;
1715
1716         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1717                 return;
1718
1719         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1720                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1721
1722         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1723
1724         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1725         ofs = dev->xfer_mode - base;
1726         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1727         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1728
1729         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1730                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1731
1732         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1733                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1734 }
1735
1736 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1737 {
1738         unsigned int mask;
1739         int x, i;
1740         u8 base, xfer_mode;
1741
1742         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1743         x = fgb(mask);
1744         if (x < 0) {
1745                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1746                 return -1;
1747         }
1748
1749         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1750         xfer_mode = base + x;
1751
1752         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1753                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1754
1755         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1756                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1757                 if (ata_dev_present(dev)) {
1758                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1759                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1760                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1761                         if (ap->ops->set_piomode)
1762                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1763                 }
1764         }
1765
1766         return 0;
1767 }
1768
1769 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1770                             unsigned int xfer_shift)
1771 {
1772         int i;
1773
1774         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1775                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1776                 if (ata_dev_present(dev)) {
1777                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1778                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1779                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1780                         if (ap->ops->set_dmamode)
1781                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1782                 }
1783         }
1784 }
1785
1786 /**
1787  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1788  *      @ap: port on which timings will be programmed
1789  *
1790  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1791  *
1792  *      LOCKING:
1793  *      PCI/etc. bus probe sem.
1794  *
1795  */
1796 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1797 {
1798         unsigned int xfer_shift;
1799         u8 xfer_mode;
1800         int rc;
1801
1802         /* step 1: always set host PIO timings */
1803         rc = ata_host_set_pio(ap);
1804         if (rc)
1805                 goto err_out;
1806
1807         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1808         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1809         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1810         if (rc)
1811                 goto err_out;
1812
1813         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1814         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1815                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1816
1817         /* step 4: update devices' xfer mode */
1818         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1819         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1820
1821         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1822                 return;
1823
1824         if (ap->ops->post_set_mode)
1825                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1826
1827         return;
1828
1829 err_out:
1830         ata_port_disable(ap);
1831 }
1832
1833 /**
1834  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1835  *      @ap: port containing status register to be polled
1836  *      @tmout_pat: impatience timeout
1837  *      @tmout: overall timeout
1838  *
1839  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1840  *      or a timeout occurs.
1841  *
1842  *      LOCKING: None.
1843  *
1844  */
1845
1846 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1847                                     unsigned long tmout_pat,
1848                                     unsigned long tmout)
1849 {
1850         unsigned long timer_start, timeout;
1851         u8 status;
1852
1853         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1854         timer_start = jiffies;
1855         timeout = timer_start + tmout_pat;
1856         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1857                 msleep(50);
1858                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1859         }
1860
1861         if (status & ATA_BUSY)
1862                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1863                        "please be patient\n", ap->id);
1864
1865         timeout = timer_start + tmout;
1866         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1867                 msleep(50);
1868                 status = ata_chk_status(ap);
1869         }
1870
1871         if (status & ATA_BUSY) {
1872                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1873                        ap->id, tmout / HZ);
1874                 return 1;
1875         }
1876
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1881 {
1882         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1883         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1884         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1885         unsigned long timeout;
1886
1887         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1888          * BSY bit to clear
1889          */
1890         if (dev0)
1891                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1892
1893         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1894          * register access, then wait for BSY to clear
1895          */
1896         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1897         while (dev1) {
1898                 u8 nsect, lbal;
1899
1900                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1901                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1902                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1903                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1904                 } else {
1905                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1906                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1907                 }
1908                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1909                         break;
1910                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1911                         dev1 = 0;
1912                         break;
1913                 }
1914                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1915         }
1916         if (dev1)
1917                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1918
1919         /* is all this really necessary? */
1920         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1921         if (dev1)
1922                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1923         if (dev0)
1924                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1925 }
1926
1927 /**
1928  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1929  *      @ap: Port to reset and probe
1930  *
1931  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1932  *      probe the bus.  Not often used these days.
1933  *
1934  *      LOCKING:
1935  *      PCI/etc. bus probe sem.
1936  *
1937  */
1938
1939 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1940 {
1941         struct ata_taskfile tf;
1942
1943         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1944         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1945         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1946         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1947         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1948         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1949         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1950
1951         /* do bus reset */
1952         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1953
1954         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1955          * crazy ATAPI devices...
1956          */
1957         msleep(150);
1958
1959         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1960 }
1961
1962 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1963                                       unsigned int devmask)
1964 {
1965         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1966
1967         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1968
1969         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1970         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1971                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1972                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1973                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1974                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1975                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1976         } else {
1977                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1978                 udelay(10);
1979                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1980                 udelay(10);
1981                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1982         }
1983
1984         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1985          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1986          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1987          * between when the ATA command register is written, and then
1988          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1989          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1990          * delay here as well.
1991          */
1992         msleep(150);
1993
1994         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1995
1996         return 0;
1997 }
1998
1999 /**
2000  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2001  *      @ap: port to reset
2002  *
2003  *      This is typically the first time we actually start issuing
2004  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2005  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2006  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2007  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2008  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2009  *      the device is ATA or ATAPI.
2010  *
2011  *      LOCKING:
2012  *      PCI/etc. bus probe sem.
2013  *      Obtains host_set lock.
2014  *
2015  *      SIDE EFFECTS:
2016  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2017  */
2018
2019 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2020 {
2021         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2022         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2023         u8 err;
2024         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2025
2026         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2027
2028         /* determine if device 0/1 are present */
2029         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2030                 dev0 = 1;
2031         else {
2032                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2033                 if (slave_possible)
2034                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2035         }
2036
2037         if (dev0)
2038                 devmask |= (1 << 0);
2039         if (dev1)
2040                 devmask |= (1 << 1);
2041
2042         /* select device 0 again */
2043         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2044
2045         /* issue bus reset */
2046         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2047                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2048         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2049                 /* set up device control */
2050                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2051                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2052                 else
2053                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2054                 rc = ata_bus_edd(ap);
2055         }
2056
2057         if (rc)
2058                 goto err_out;
2059
2060         /*
2061          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2062          */
2063         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2064         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2065                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2066
2067         /* re-enable interrupts */
2068         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2069                 ata_irq_on(ap);
2070
2071         /* is double-select really necessary? */
2072         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2073                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2074         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2075                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2076
2077         /* if no devices were detected, disable this port */
2078         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2079             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2080                 goto err_out;
2081
2082         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2083                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2084                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2085                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2086                 else
2087                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2088         }
2089
2090         DPRINTK("EXIT\n");
2091         return;
2092
2093 err_out:
2094         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2095         ap->ops->port_disable(ap);
2096
2097         DPRINTK("EXIT\n");
2098 }
2099
2100 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2101                                const struct ata_device *dev)
2102 {
2103         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2104                 ap->id, dev->devno);
2105 }
2106
2107 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
2108         "WDC AC11000H",
2109         "WDC AC22100H",
2110         "WDC AC32500H",
2111         "WDC AC33100H",
2112         "WDC AC31600H",
2113         "WDC AC32100H",
2114         "WDC AC23200L",
2115         "Compaq CRD-8241B",
2116         "CRD-8400B",
2117         "CRD-8480B",
2118         "CRD-8482B",
2119         "CRD-84",
2120         "SanDisk SDP3B",
2121         "SanDisk SDP3B-64",
2122         "SANYO CD-ROM CRD",
2123         "HITACHI CDR-8",
2124         "HITACHI CDR-8335",
2125         "HITACHI CDR-8435",
2126         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2127         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2128         "CD-532E-A",
2129         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2130         "CD-ROM Drive/F5A",
2131         "WPI CDD-820",
2132         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2133         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2134         "SanDisk SDP3B-64",
2135         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2136         "_NEC DV5800A",
2137 };
2138
2139 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2140 {
2141         unsigned char model_num[40];
2142         char *s;
2143         unsigned int len;
2144         int i;
2145
2146         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2147                           sizeof(model_num));
2148         s = &model_num[0];
2149         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2150
2151         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2152         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2153                 len--;
2154                 s[len] = 0;
2155         }
2156
2157         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2158                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2159                         return 1;
2160
2161         return 0;
2162 }
2163
2164 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2165 {
2166         const struct ata_device *master, *slave;
2167         unsigned int mask;
2168
2169         master = &ap->device[0];
2170         slave = &ap->device[1];
2171
2172         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2173
2174         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2175                 mask = ap->udma_mask;
2176                 if (ata_dev_present(master)) {
2177                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2178                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2179                                 mask = 0;
2180                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2181                         }
2182                 }
2183                 if (ata_dev_present(slave)) {
2184                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2185                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2186                                 mask = 0;
2187                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2188                         }
2189                 }
2190         }
2191         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2192                 mask = ap->mwdma_mask;
2193                 if (ata_dev_present(master)) {
2194                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2195                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2196                                 mask = 0;
2197                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2198                         }
2199                 }
2200                 if (ata_dev_present(slave)) {
2201                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2202                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2203                                 mask = 0;
2204                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2205                         }
2206                 }
2207         }
2208         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2209                 mask = ap->pio_mask;
2210                 if (ata_dev_present(master)) {
2211                         /* spec doesn't return explicit support for
2212                          * PIO0-2, so we fake it
2213                          */
2214                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2215                         tmp_mode <<= 3;
2216                         tmp_mode |= 0x7;
2217                         mask &= tmp_mode;
2218                 }
2219                 if (ata_dev_present(slave)) {
2220                         /* spec doesn't return explicit support for
2221                          * PIO0-2, so we fake it
2222                          */
2223                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2224                         tmp_mode <<= 3;
2225                         tmp_mode |= 0x7;
2226                         mask &= tmp_mode;
2227                 }
2228         }
2229         else {
2230                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2231                 BUG();
2232         }
2233
2234         return mask;
2235 }
2236
2237 /* find greatest bit */
2238 static int fgb(u32 bitmap)
2239 {
2240         unsigned int i;
2241         int x = -1;
2242
2243         for (i = 0; i < 32; i++)
2244                 if (bitmap & (1 << i))
2245                         x = i;
2246
2247         return x;
2248 }
2249
2250 /**
2251  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2252  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2253  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2254  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2255  *
2256  *      Based on host and device capabilities, determine the
2257  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2258  *
2259  *      LOCKING:
2260  *      PCI/etc. bus probe sem.
2261  *
2262  *      RETURNS:
2263  *      Zero on success, negative on error.
2264  */
2265
2266 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2267                                 u8 *xfer_mode_out,
2268                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2269 {
2270         unsigned int mask, shift;
2271         int x, i;
2272
2273         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2274                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2275                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2276
2277                 x = fgb(mask);
2278                 if (x >= 0) {
2279                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2280                         *xfer_shift_out = shift;
2281                         return 0;
2282                 }
2283         }
2284
2285         return -1;
2286 }
2287
2288 /**
2289  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2290  *      @ap: Port associated with device @dev
2291  *      @dev: Device to which command will be sent
2292  *
2293  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2294  *      on port @ap.
2295  *
2296  *      LOCKING:
2297  *      PCI/etc. bus probe sem.
2298  */
2299
2300 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2301 {
2302         DECLARE_COMPLETION(wait);
2303         struct ata_queued_cmd *qc;
2304         int rc;
2305         unsigned long flags;
2306
2307         /* set up set-features taskfile */
2308         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2309
2310         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2311         BUG_ON(qc == NULL);
2312
2313         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2314         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2315         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2316         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2317         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2318
2319         qc->waiting = &wait;
2320         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2321
2322         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2323         rc = ata_qc_issue(qc);
2324         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2325
2326         if (rc)
2327                 ata_port_disable(ap);
2328         else
2329                 wait_for_completion(&wait);
2330
2331         DPRINTK("EXIT\n");
2332 }
2333
2334 /**
2335  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2336  *      @ap: port where the device is
2337  *      @dev: device to reread the identify device info
2338  *
2339  *      LOCKING:
2340  */
2341
2342 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2343 {
2344         DECLARE_COMPLETION(wait);
2345         struct ata_queued_cmd *qc;
2346         unsigned long flags;
2347         int rc;
2348
2349         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2350         BUG_ON(qc == NULL);
2351
2352         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
2353         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2354
2355         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2356                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2357                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2358         } else {
2359                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2360                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2361         }
2362
2363         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2364         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2365         qc->nsect = 1;
2366
2367         qc->waiting = &wait;
2368         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2369
2370         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2371         rc = ata_qc_issue(qc);
2372         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2373
2374         if (rc)
2375                 goto err_out;
2376
2377         wait_for_completion(&wait);
2378
2379         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2380
2381         ata_dump_id(dev);
2382
2383         DPRINTK("EXIT\n");
2384
2385         return;
2386 err_out:
2387         ata_port_disable(ap);
2388 }
2389
2390 /**
2391  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2392  *      @ap: Port associated with device @dev
2393  *      @dev: Device to which command will be sent
2394  *
2395  *      LOCKING:
2396  */
2397
2398 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2399 {
2400         DECLARE_COMPLETION(wait);
2401         struct ata_queued_cmd *qc;
2402         int rc;
2403         unsigned long flags;
2404         u16 sectors = dev->id[6];
2405         u16 heads   = dev->id[3];
2406
2407         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2408         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2409                 return;
2410
2411         /* set up init dev params taskfile */
2412         DPRINTK("init dev params \n");
2413
2414         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2415         BUG_ON(qc == NULL);
2416
2417         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2418         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2419         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2420         qc->tf.nsect = sectors;
2421         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2422
2423         qc->waiting = &wait;
2424         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2425
2426         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2427         rc = ata_qc_issue(qc);
2428         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2429
2430         if (rc)
2431                 ata_port_disable(ap);
2432         else
2433                 wait_for_completion(&wait);
2434
2435         DPRINTK("EXIT\n");
2436 }
2437
2438 /**
2439  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2440  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2441  *
2442  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2443  *
2444  *      LOCKING:
2445  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2446  */
2447
2448 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2449 {
2450         struct ata_port *ap = qc->ap;
2451         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2452         int dir = qc->dma_dir;
2453         void *pad_buf = NULL;
2454
2455         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2456         assert(sg != NULL);
2457
2458         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2459                 assert(qc->n_elem == 1);
2460
2461         DPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2462
2463         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2464          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2465          * pad buffer back into the supplied buffer
2466          */
2467         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2468                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2469
2470         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2471                 dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2472                 /* restore last sg */
2473                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2474                 if (pad_buf) {
2475                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2476                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2477                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2478                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2479                 }
2480         } else {
2481                 dma_unmap_single(ap->host_set->dev, sg_dma_address(&sg[0]),
2482                                  sg_dma_len(&sg[0]), dir);
2483                 /* restore sg */
2484                 sg->length += qc->pad_len;
2485                 if (pad_buf)
2486                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2487                                pad_buf, qc->pad_len);
2488         }
2489
2490         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2491         qc->__sg = NULL;
2492 }
2493
2494 /**
2495  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2496  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2497  *
2498  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2499  *      associated with the current disk command.
2500  *
2501  *      LOCKING:
2502  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2503  *
2504  */
2505 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2506 {
2507         struct ata_port *ap = qc->ap;
2508         struct scatterlist *sg;
2509         unsigned int idx;
2510
2511         assert(qc->__sg != NULL);
2512         assert(qc->n_elem > 0);
2513
2514         idx = 0;
2515         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2516                 u32 addr, offset;
2517                 u32 sg_len, len;
2518
2519                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2520                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2521                  * truncate dma_addr_t to u32.
2522                  */
2523                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2524                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2525
2526                 while (sg_len) {
2527                         offset = addr & 0xffff;
2528                         len = sg_len;
2529                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2530                                 len = 0x10000 - offset;
2531
2532                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2533                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2534                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2535
2536                         idx++;
2537                         sg_len -= len;
2538                         addr += len;
2539                 }
2540         }
2541
2542         if (idx)
2543                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2544 }
2545 /**
2546  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2547  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2548  *
2549  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2550  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2551  *      supplied PACKET command.
2552  *
2553  *      LOCKING:
2554  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2555  *
2556  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2557  *               nonzero otherwise
2558  */
2559 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2560 {
2561         struct ata_port *ap = qc->ap;
2562         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2563
2564         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2565                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2566
2567         return rc;
2568 }
2569 /**
2570  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2571  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2572  *
2573  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2574  *
2575  *      LOCKING:
2576  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2577  */
2578 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2579 {
2580         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2581                 return;
2582
2583         ata_fill_sg(qc);
2584 }
2585
2586 /**
2587  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2588  *      @qc: Command to be associated
2589  *      @buf: Memory buffer
2590  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2591  *
2592  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2593  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2594  *
2595  *      LOCKING:
2596  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2597  */
2598
2599 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2600 {
2601         struct scatterlist *sg;
2602
2603         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2604
2605         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2606         qc->__sg = &qc->sgent;
2607         qc->n_elem = 1;
2608         qc->orig_n_elem = 1;
2609         qc->buf_virt = buf;
2610
2611         sg = qc->__sg;
2612         sg->page = virt_to_page(buf);
2613         sg->offset = (unsigned long) buf & ~PAGE_MASK;
2614         sg->length = buflen;
2615 }
2616
2617 /**
2618  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2619  *      @qc: Command to be associated
2620  *      @sg: Scatter-gather table.
2621  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2622  *
2623  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2624  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2625  *      elements.
2626  *
2627  *      LOCKING:
2628  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2629  */
2630
2631 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2632                  unsigned int n_elem)
2633 {
2634         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2635         qc->__sg = sg;
2636         qc->n_elem = n_elem;
2637         qc->orig_n_elem = n_elem;
2638 }
2639
2640 /**
2641  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2642  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2643  *
2644  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2645  *
2646  *      LOCKING:
2647  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2648  *
2649  *      RETURNS:
2650  *      Zero on success, negative on error.
2651  */
2652
2653 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2654 {
2655         struct ata_port *ap = qc->ap;
2656         int dir = qc->dma_dir;
2657         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2658         dma_addr_t dma_address;
2659
2660         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2661         qc->pad_len = sg->length & 3;
2662         if (qc->pad_len) {
2663                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2664                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2665
2666                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2667
2668                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2669
2670                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2671                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2672                                qc->pad_len);
2673
2674                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2675                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2676                 /* trim sg */
2677                 sg->length -= qc->pad_len;
2678
2679                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2680                         sg->length, qc->pad_len);
2681         }
2682
2683         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2684                                      sg->length, dir);
2685         if (dma_mapping_error(dma_address))
2686                 return -1;
2687
2688         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2689         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2690
2691         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2692                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2693
2694         return 0;
2695 }
2696
2697 /**
2698  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2699  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2700  *
2701  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2702  *
2703  *      LOCKING:
2704  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2705  *
2706  *      RETURNS:
2707  *      Zero on success, negative on error.
2708  *
2709  */
2710
2711 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2712 {
2713         struct ata_port *ap = qc->ap;
2714         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2715         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2716         int n_elem, dir;
2717
2718         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2719         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2720
2721         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2722         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2723         if (qc->pad_len) {
2724                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2725                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2726                 unsigned int offset;
2727
2728                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2729
2730                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2731
2732                 /*
2733                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2734                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2735                  */
2736                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2737                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2738                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2739
2740                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2741                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2742                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2743                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2744                 }
2745
2746                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2747                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2748                 /* trim last sg */
2749                 lsg->length -= qc->pad_len;
2750
2751                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2752                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2753         }
2754
2755         dir = qc->dma_dir;
2756         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2757         if (n_elem < 1)
2758                 return -1;
2759
2760         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2761
2762         qc->n_elem = n_elem;
2763
2764         return 0;
2765 }
2766
2767 /**
2768  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2769  *      @qc: Command to complete
2770  *      @drv_stat: ATA status register content
2771  *
2772  *      LOCKING:
2773  *      None.  (grabs host lock)
2774  */
2775
2776 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
2777 {
2778         struct ata_port *ap = qc->ap;
2779         unsigned long flags;
2780
2781         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2782         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2783         ata_irq_on(ap);
2784         ata_qc_complete(qc, drv_stat);
2785         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2786 }
2787
2788 /**
2789  *      ata_pio_poll -
2790  *      @ap: the target ata_port
2791  *
2792  *      LOCKING:
2793  *      None.  (executing in kernel thread context)
2794  *
2795  *      RETURNS:
2796  *      timeout value to use
2797  */
2798
2799 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2800 {
2801         u8 status;
2802         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2803         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2804         const unsigned int tmout_state = HSM_ST_TMOUT;
2805
2806         switch (ap->hsm_task_state) {
2807         case HSM_ST:
2808         case HSM_ST_POLL:
2809                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2810                 reg_state = HSM_ST;
2811                 break;
2812         case HSM_ST_LAST:
2813         case HSM_ST_LAST_POLL:
2814                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2815                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2816                 break;
2817         default:
2818                 BUG();
2819                 break;
2820         }
2821
2822         status = ata_chk_status(ap);
2823         if (status & ATA_BUSY) {
2824                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2825                         ap->hsm_task_state = tmout_state;
2826                         return 0;
2827                 }
2828                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2829                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2830         }
2831
2832         ap->hsm_task_state = reg_state;
2833         return 0;
2834 }
2835
2836 /**
2837  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2838  *      @ap: the target ata_port
2839  *
2840  *      LOCKING:
2841  *      None.  (executing in kernel thread context)
2842  *
2843  *      RETURNS:
2844  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2845  */
2846
2847 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2848 {
2849         struct ata_queued_cmd *qc;
2850         u8 drv_stat;
2851
2852         /*
2853          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2854          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2855          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2856          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2857          * HSM_ST_POLL state.
2858          */
2859         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2860         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2861                 msleep(2);
2862                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2863                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2864                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2865                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2866                         return 0;
2867                 }
2868         }
2869
2870         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2871         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2872                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2873                 return 0;
2874         }
2875
2876         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2877         assert(qc != NULL);
2878
2879         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2880
2881         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat);
2882
2883         /* another command may start at this point */
2884
2885         return 1;
2886 }
2887
2888
2889 /**
2890  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2891  *      @buf:  Buffer to swap
2892  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2893  *
2894  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2895  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2896  *      vice-versa.
2897  *
2898  *      LOCKING:
2899  *      Inherited from caller.
2900  */
2901 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2902 {
2903 #ifdef __BIG_ENDIAN
2904         unsigned int i;
2905
2906         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2907                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2908 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2909 }
2910
2911 /**
2912  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2913  *      @ap: port to read/write
2914  *      @buf: data buffer
2915  *      @buflen: buffer length
2916  *      @write_data: read/write
2917  *
2918  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2919  *
2920  *      LOCKING:
2921  *      Inherited from caller.
2922  */
2923
2924 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2925                                unsigned int buflen, int write_data)
2926 {
2927         unsigned int i;
2928         unsigned int words = buflen >> 1;
2929         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2930         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2931
2932         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2933         if (write_data) {
2934                 for (i = 0; i < words; i++)
2935                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2936         } else {
2937                 for (i = 0; i < words; i++)
2938                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2939         }
2940
2941         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2942         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2943                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2944                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2945
2946                 if (write_data) {
2947                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2948                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2949                 } else {
2950                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2951                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2952                 }
2953         }
2954 }
2955
2956 /**
2957  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2958  *      @ap: port to read/write
2959  *      @buf: data buffer
2960  *      @buflen: buffer length
2961  *      @write_data: read/write
2962  *
2963  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2964  *
2965  *      LOCKING:
2966  *      Inherited from caller.
2967  */
2968
2969 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2970                               unsigned int buflen, int write_data)
2971 {
2972         unsigned int words = buflen >> 1;
2973
2974         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2975         if (write_data)
2976                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2977         else
2978                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2979
2980         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2981         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2982                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2983                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2984
2985                 if (write_data) {
2986                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2987                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2988                 } else {
2989                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2990                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2991                 }
2992         }
2993 }
2994
2995 /**
2996  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2997  *      @ap: port to read/write
2998  *      @buf: data buffer
2999  *      @buflen: buffer length
3000  *      @do_write: read/write
3001  *
3002  *      Transfer data from/to the device data register.
3003  *
3004  *      LOCKING:
3005  *      Inherited from caller.
3006  */
3007
3008 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3009                           unsigned int buflen, int do_write)
3010 {
3011         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3012                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3013         else
3014                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3015 }
3016
3017 /**
3018  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3019  *      @qc: Command on going
3020  *
3021  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3022  *
3023  *      LOCKING:
3024  *      Inherited from caller.
3025  */
3026
3027 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3028 {
3029         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3030         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3031         struct ata_port *ap = qc->ap;
3032         struct page *page;
3033         unsigned int offset;
3034         unsigned char *buf;
3035
3036         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3037                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3038
3039         page = sg[qc->cursg].page;
3040         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3041
3042         /* get the current page and offset */
3043         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3044         offset %= PAGE_SIZE;
3045
3046         buf = kmap(page) + offset;
3047
3048         qc->cursect++;
3049         qc->cursg_ofs++;
3050
3051         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3052                 qc->cursg++;
3053                 qc->cursg_ofs = 0;
3054         }
3055
3056         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3057
3058         /* do the actual data transfer */
3059         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3060         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3061
3062         kunmap(page);
3063 }
3064
3065 /**
3066  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3067  *      @qc: Command on going
3068  *      @bytes: number of bytes
3069  *
3070  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3071  *
3072  *      LOCKING:
3073  *      Inherited from caller.
3074  *
3075  */
3076
3077 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3078 {
3079         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3080         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3081         struct ata_port *ap = qc->ap;
3082         struct page *page;
3083         unsigned char *buf;
3084         unsigned int offset, count;
3085
3086         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3087                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3088
3089 next_sg:
3090         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3091                 /*
3092                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3093                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3094                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3095                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3096                  *    - for write case, padding zero data to the device
3097                  */
3098                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3099                 unsigned int words = bytes >> 1;
3100                 unsigned int i;
3101
3102                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3103                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3104                                ap->id, bytes);
3105
3106                 for (i = 0; i < words; i++)
3107                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3108
3109                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3110                 return;
3111         }
3112
3113         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3114
3115         page = sg->page;
3116         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3117
3118         /* get the current page and offset */
3119         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3120         offset %= PAGE_SIZE;
3121
3122         /* don't overrun current sg */
3123         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3124
3125         /* don't cross page boundaries */
3126         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3127
3128         buf = kmap(page) + offset;
3129
3130         bytes -= count;
3131         qc->curbytes += count;
3132         qc->cursg_ofs += count;
3133
3134         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3135                 qc->cursg++;
3136                 qc->cursg_ofs = 0;
3137         }
3138
3139         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3140
3141         /* do the actual data transfer */
3142         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3143
3144         kunmap(page);
3145
3146         if (bytes)
3147                 goto next_sg;
3148 }
3149
3150 /**
3151  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3152  *      @qc: Command on going
3153  *
3154  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3155  *
3156  *      LOCKING:
3157  *      Inherited from caller.
3158  */
3159
3160 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3161 {
3162         struct ata_port *ap = qc->ap;
3163         struct ata_device *dev = qc->dev;
3164         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3165         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3166
3167         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3168         ireason = qc->tf.nsect;
3169         bc_lo = qc->tf.lbam;
3170         bc_hi = qc->tf.lbah;
3171         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3172
3173         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3174         if (ireason & (1 << 0))
3175                 goto err_out;
3176
3177         /* make sure transfer direction matches expected */
3178         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3179         if (do_write != i_write)
3180                 goto err_out;
3181
3182         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3183
3184         return;
3185
3186 err_out:
3187         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3188               ap->id, dev->devno);
3189         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3190 }
3191
3192 /**
3193  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3194  *      @ap: the target ata_port
3195  *
3196  *      LOCKING:
3197  *      None.  (executing in kernel thread context)
3198  */
3199
3200 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3201 {
3202         struct ata_queued_cmd *qc;
3203         u8 status;
3204
3205         /*
3206          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3207          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3208          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3209          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3210          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3211          * HSM_ST_POLL state.
3212          */
3213         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3214         if (status & ATA_BUSY) {
3215                 msleep(2);
3216                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3217                 if (status & ATA_BUSY) {
3218                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3219                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3220                         return;
3221                 }
3222         }
3223
3224         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3225         assert(qc != NULL);
3226
3227         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3228                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
3229                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3230                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3231                         return;
3232                 }
3233
3234                 atapi_pio_bytes(qc);
3235         } else {
3236                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3237                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3238                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3239                         return;
3240                 }
3241
3242                 ata_pio_sector(qc);
3243         }
3244 }
3245
3246 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3247 {
3248         struct ata_queued_cmd *qc;
3249         u8 drv_stat;
3250
3251         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3252         assert(qc != NULL);
3253
3254         drv_stat = ata_chk_status(ap);
3255         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error, drv_stat 0x%x\n",
3256                ap->id, drv_stat);
3257
3258         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3259
3260         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat | ATA_ERR);
3261 }
3262
3263 static void ata_pio_task(void *_data)
3264 {
3265         struct ata_port *ap = _data;
3266         unsigned long timeout;
3267         int qc_completed;
3268
3269 fsm_start:
3270         timeout = 0;
3271         qc_completed = 0;
3272
3273         switch (ap->hsm_task_state) {
3274         case HSM_ST_IDLE:
3275                 return;
3276
3277         case HSM_ST:
3278                 ata_pio_block(ap);
3279                 break;
3280
3281         case HSM_ST_LAST:
3282                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3283                 break;
3284
3285         case HSM_ST_POLL:
3286         case HSM_ST_LAST_POLL:
3287                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3288                 break;
3289
3290         case HSM_ST_TMOUT:
3291         case HSM_ST_ERR:
3292                 ata_pio_error(ap);
3293                 return;
3294         }
3295
3296         if (timeout)
3297                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3298         else if (!qc_completed)
3299                 goto fsm_start;
3300 }
3301
3302 /**
3303  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3304  *      @qc: Command that timed out
3305  *
3306  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3307  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3308  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3309  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3310  *      transactions, with error if necessary.
3311  *
3312  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3313  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3314  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3315  *      transaction completed successfully.
3316  *
3317  *      LOCKING:
3318  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3319  */
3320
3321 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3322 {
3323         struct ata_port *ap = qc->ap;
3324         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3325         struct ata_device *dev = qc->dev;
3326         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3327         unsigned long flags;
3328
3329         DPRINTK("ENTER\n");
3330
3331         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
3332         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
3333                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
3334
3335                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
3336
3337                         /* finish completing original command */
3338                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3339                         __ata_qc_complete(qc);
3340                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3341
3342                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
3343
3344                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
3345                         scsi_finish_command(cmd);
3346
3347                         goto out;
3348                 }
3349         }
3350
3351         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3352
3353         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3354          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3355          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3356          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3357          * not being called from the SCSI EH.
3358          */
3359         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3360
3361         switch (qc->tf.protocol) {
3362
3363         case ATA_PROT_DMA:
3364         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3365                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3366
3367                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3368                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3369
3370                 /* fall through */
3371
3372         default:
3373                 ata_altstatus(ap);
3374                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3375
3376                 /* ack bmdma irq events */
3377                 ap->ops->irq_clear(ap);
3378
3379                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3380                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3381
3382                 /* complete taskfile transaction */
3383                 ata_qc_complete(qc, drv_stat);
3384                 break;
3385         }
3386
3387         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3388
3389 out:
3390         DPRINTK("EXIT\n");
3391 }
3392
3393 /**
3394  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3395  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3396  *
3397  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3398  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3399  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3400  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3401  *      transactions, with error if necessary.
3402  *
3403  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3404  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3405  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3406  *      transaction completed successfully.
3407  *
3408  *      LOCKING:
3409  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3410  */
3411
3412 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3413 {
3414         struct ata_queued_cmd *qc;
3415
3416         DPRINTK("ENTER\n");
3417
3418         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3419         if (qc)
3420                 ata_qc_timeout(qc);
3421         else {
3422                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3423                        ap->id);
3424                 goto out;
3425         }
3426
3427 out:
3428         DPRINTK("EXIT\n");
3429 }
3430
3431 /**
3432  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3433  *      @ap: Port associated with device @dev
3434  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3435  *
3436  *      LOCKING:
3437  *      None.
3438  */
3439
3440 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3441 {
3442         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3443         unsigned int i;
3444
3445         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3446                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3447                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3448                         break;
3449                 }
3450
3451         if (qc)
3452                 qc->tag = i;
3453
3454         return qc;
3455 }
3456
3457 /**
3458  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3459  *      @ap: Port associated with device @dev
3460  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3461  *
3462  *      LOCKING:
3463  *      None.
3464  */
3465
3466 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3467                                       struct ata_device *dev)
3468 {
3469         struct ata_queued_cmd *qc;
3470
3471         qc = ata_qc_new(ap);
3472         if (qc) {
3473                 qc->__sg = NULL;
3474                 qc->flags = 0;
3475                 qc->scsicmd = NULL;
3476                 qc->ap = ap;
3477                 qc->dev = dev;
3478                 qc->cursect = qc->cursg = qc->cursg_ofs = 0;
3479                 qc->nsect = 0;
3480                 qc->nbytes = qc->curbytes = 0;
3481
3482                 ata_tf_init(ap, &qc->tf, dev->devno);
3483         }
3484
3485         return qc;
3486 }
3487
3488 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3489 {
3490         return 0;
3491 }
3492
3493 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3494 {
3495         struct ata_port *ap = qc->ap;
3496         unsigned int tag, do_clear = 0;
3497
3498         qc->flags = 0;
3499         tag = qc->tag;
3500         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3501                 if (tag == ap->active_tag)
3502                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3503                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3504                 do_clear = 1;
3505         }
3506
3507         if (qc->waiting) {
3508                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3509                 qc->waiting = NULL;
3510                 complete(waiting);
3511         }
3512
3513         if (likely(do_clear))
3514                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3515 }
3516
3517 /**
3518  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3519  *      @qc: Command to complete
3520  *
3521  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3522  *      in case something prevents using it.
3523  *
3524  *      LOCKING:
3525  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3526  */
3527 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3528 {
3529         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3530         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3531
3532         __ata_qc_complete(qc);
3533 }
3534
3535 /**
3536  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3537  *      @qc: Command to complete
3538  *      @drv_stat: ATA Status register contents
3539  *
3540  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3541  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3542  *
3543  *      LOCKING:
3544  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3545  */
3546
3547 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3548 {
3549         int rc;
3550
3551         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3552         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3553
3554         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3555                 ata_sg_clean(qc);
3556
3557         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3558          * from completing the command twice later, before the error handler
3559          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3560          */
3561         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3562
3563         /* call completion callback */
3564         rc = qc->complete_fn(qc, drv_stat);
3565
3566         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3567          * return immediately
3568          */
3569         if (rc != 0)
3570                 return;
3571
3572         __ata_qc_complete(qc);
3573
3574         VPRINTK("EXIT\n");
3575 }
3576
3577 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3578 {
3579         struct ata_port *ap = qc->ap;
3580
3581         switch (qc->tf.protocol) {
3582         case ATA_PROT_DMA:
3583         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3584                 return 1;
3585
3586         case ATA_PROT_ATAPI:
3587         case ATA_PROT_PIO:
3588         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3589                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3590                         return 1;
3591
3592                 /* fall through */
3593
3594         default:
3595                 return 0;
3596         }
3597
3598         /* never reached */
3599 }
3600
3601 /**
3602  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3603  *      @qc: command to issue to device
3604  *
3605  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3606  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3607  *      area, filling in the S/G table, and finally
3608  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3609  *
3610  *      LOCKING:
3611  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3612  *
3613  *      RETURNS:
3614  *      Zero on success, negative on error.
3615  */
3616
3617 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3618 {
3619         struct ata_port *ap = qc->ap;
3620
3621         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3622                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3623                         if (ata_sg_setup(qc))
3624                                 goto err_out;
3625                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3626                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3627                                 goto err_out;
3628                 }
3629         } else {
3630                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3631         }
3632
3633         ap->ops->qc_prep(qc);
3634
3635         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3636         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3637
3638         return ap->ops->qc_issue(qc);
3639
3640 err_out:
3641         return -1;
3642 }
3643
3644
3645 /**
3646  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3647  *      @qc: command to issue to device
3648  *
3649  *      Using various libata functions and hooks, this function
3650  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3651  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3652  *      is slightly different.
3653  *
3654  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3655  *
3656  *      LOCKING:
3657  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3658  *
3659  *      RETURNS:
3660  *      Zero on success, negative on error.
3661  */
3662
3663 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3664 {
3665         struct ata_port *ap = qc->ap;
3666
3667         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3668
3669         switch (qc->tf.protocol) {
3670         case ATA_PROT_NODATA:
3671                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3672                 break;
3673
3674         case ATA_PROT_DMA:
3675                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3676                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3677                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3678                 break;
3679
3680         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3681                 ata_qc_set_polling(qc);
3682                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3683                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3684                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3685                 break;
3686
3687         case ATA_PROT_ATAPI:
3688                 ata_qc_set_polling(qc);
3689                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3690                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3691                 break;
3692
3693         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3694                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3695                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3696                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3697                 break;
3698
3699         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3700                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3701                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3702                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3703                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3704                 break;
3705
3706         default:
3707                 WARN_ON(1);
3708                 return -1;
3709         }
3710
3711         return 0;
3712 }
3713
3714 /**
3715  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3716  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3717  *
3718  *      LOCKING:
3719  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3720  */
3721
3722 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3723 {
3724         struct ata_port *ap = qc->ap;
3725         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3726         u8 dmactl;
3727         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3728
3729         /* load PRD table addr. */
3730         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3731         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3732
3733         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3734         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3735         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3736         if (!rw)
3737                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3738         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3739
3740         /* issue r/w command */
3741         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3742 }
3743
3744 /**
3745  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3746  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3747  *
3748  *      LOCKING:
3749  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3750  */
3751
3752 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3753 {
3754         struct ata_port *ap = qc->ap;
3755         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3756         u8 dmactl;
3757
3758         /* start host DMA transaction */
3759         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3760         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3761
3762         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3763          * flush the mmio write.  However, control also passes
3764          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3765          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3766          * we don't care when the mmio write flushes.
3767          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3768          * following the write may not be what certain flaky hardware
3769          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3770          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3771          * Or maybe I'm just being paranoid.
3772          */
3773 }
3774
3775 /**
3776  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3777  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3778  *
3779  *      LOCKING:
3780  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3781  */
3782
3783 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3784 {
3785         struct ata_port *ap = qc->ap;
3786         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3787         u8 dmactl;
3788
3789         /* load PRD table addr. */
3790         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3791
3792         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3793         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3794         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3795         if (!rw)
3796                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3797         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3798
3799         /* issue r/w command */
3800         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3801 }
3802
3803 /**
3804  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3805  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3806  *
3807  *      LOCKING:
3808  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3809  */
3810
3811 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3812 {
3813         struct ata_port *ap = qc->ap;
3814         u8 dmactl;
3815
3816         /* start host DMA transaction */
3817         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3818         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3819              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3820 }
3821
3822
3823 /**
3824  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3825  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3826  *
3827  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3828  *
3829  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3830  *
3831  *      LOCKING:
3832  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3833  */
3834 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3835 {
3836         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3837                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3838         else
3839                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3840 }
3841
3842
3843 /**
3844  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3845  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3846  *
3847  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3848  *      register, sets the DMA control register, and calls
3849  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3850  *
3851  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3852  *
3853  *      LOCKING:
3854  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3855  */
3856 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3857 {
3858         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3859                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3860         else
3861                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3862 }
3863
3864
3865 /**
3866  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3867  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3868  *
3869  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3870  *
3871  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3872  *
3873  *      LOCKING:
3874  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3875  */
3876
3877 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3878 {
3879     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3880         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3881         writeb(readb(mmio), mmio);
3882     } else {
3883         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3884         outb(inb(addr), addr);
3885     }
3886
3887 }
3888
3889
3890 /**
3891  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3892  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3893  *
3894  *      Read and return BMDMA status register.
3895  *
3896  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3897  *
3898  *      LOCKING:
3899  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3900  */
3901
3902 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3903 {
3904         u8 host_stat;
3905         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3906                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3907                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3908         } else
3909                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3910         return host_stat;
3911 }
3912
3913
3914 /**
3915  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3916  *      @qc: Command we are ending DMA for
3917  *
3918  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3919  *
3920  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3921  *
3922  *      LOCKING:
3923  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3924  */
3925
3926 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3927 {
3928         struct ata_port *ap = qc->ap;
3929         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3930                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3931
3932                 /* clear start/stop bit */
3933                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3934                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3935         } else {
3936                 /* clear start/stop bit */
3937                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3938                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3939         }
3940
3941         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3942         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3943 }
3944
3945 /**
3946  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3947  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3948  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3949  *
3950  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3951  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3952  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3953  *
3954  *      LOCKING:
3955  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3956  *
3957  *      RETURNS:
3958  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3959  */
3960
3961 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3962                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3963 {
3964         u8 status, host_stat;
3965
3966         switch (qc->tf.protocol) {
3967
3968         case ATA_PROT_DMA:
3969         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3970         case ATA_PROT_ATAPI:
3971                 /* check status of DMA engine */
3972                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3973                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3974
3975                 /* if it's not our irq... */
3976                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3977                         goto idle_irq;
3978
3979                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3980                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3981
3982                 /* fall through */
3983
3984         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3985         case ATA_PROT_NODATA:
3986                 /* check altstatus */
3987                 status = ata_altstatus(ap);
3988                 if (status & ATA_BUSY)
3989                         goto idle_irq;
3990
3991                 /* check main status, clearing INTRQ */
3992                 status = ata_chk_status(ap);
3993                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3994                         goto idle_irq;
3995                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3996                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3997
3998                 /* ack bmdma irq events */
3999                 ap->ops->irq_clear(ap);
4000
4001                 /* complete taskfile transaction */
4002                 ata_qc_complete(qc, status);
4003                 break;
4004
4005         default:
4006                 goto idle_irq;
4007         }
4008
4009         return 1;       /* irq handled */
4010
4011 idle_irq:
4012         ap->stats.idle_irq++;
4013
4014 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4015         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4016                 handled = 1;
4017                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4018                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4019         }
4020 #endif
4021         return 0;       /* irq not handled */
4022 }
4023
4024 /**
4025  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4026  *      @irq: irq line (unused)
4027  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4028  *      @regs: unused
4029  *
4030  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4031  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4032  *
4033  *      LOCKING:
4034  *      Obtains host_set lock during operation.
4035  *
4036  *      RETURNS:
4037  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4038  */
4039
4040 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4041 {
4042         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4043         unsigned int i;
4044         unsigned int handled = 0;
4045         unsigned long flags;
4046
4047         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4048         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4049
4050         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4051                 struct ata_port *ap;
4052
4053                 ap = host_set->ports[i];
4054                 if (ap &&
4055                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4056                         struct ata_queued_cmd *qc;
4057
4058                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4059                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4060                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4061                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4062                 }
4063         }
4064
4065         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4066
4067         return IRQ_RETVAL(handled);
4068 }
4069
4070 /**
4071  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4072  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4073  *
4074  *      When device has indicated its readiness to accept
4075  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4076  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4077  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4078  *      status under operation succeeds or fails.
4079  *
4080  *      LOCKING:
4081  *      Kernel thread context (may sleep)
4082  */
4083
4084 static void atapi_packet_task(void *_data)
4085 {
4086         struct ata_port *ap = _data;
4087         struct ata_queued_cmd *qc;
4088         u8 status;
4089
4090         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4091         assert(qc != NULL);
4092         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4093
4094         /* sleep-wait for BSY to clear */
4095         DPRINTK("busy wait\n");
4096         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB))
4097                 goto err_out;
4098
4099         /* make sure DRQ is set */
4100         status = ata_chk_status(ap);
4101         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
4102                 goto err_out;
4103
4104         /* send SCSI cdb */
4105         DPRINTK("send cdb\n");
4106         assert(ap->cdb_len >= 12);
4107
4108         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4109             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4110                 unsigned long flags;
4111
4112                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4113                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4114                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4115                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4116                  * finished.  Hence, the following locking.
4117                  */
4118                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4119                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4120                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4121                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4122                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4123                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4124         } else {
4125                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4126
4127                 /* PIO commands are handled by polling */
4128                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4129                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4130         }
4131
4132         return;
4133
4134 err_out:
4135         ata_poll_qc_complete(qc, ATA_ERR);
4136 }
4137
4138
4139 /**
4140  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4141  *      @ap: Port to initialize
4142  *
4143  *      Called just after data structures for each port are
4144  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4145  *
4146  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4147  *
4148  *      LOCKING:
4149  *      Inherited from caller.
4150  */
4151
4152 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4153 {
4154         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4155
4156         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4157         if (!ap->prd)
4158                 return -ENOMEM;
4159
4160         ap->pad = dma_alloc_coherent(dev, ATA_DMA_PAD_BUF_SZ, &ap->pad_dma, GFP_KERNEL);
4161         if (!ap->pad) {
4162                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4163                 return -ENOMEM;
4164         }
4165
4166         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4167
4168         return 0;
4169 }
4170
4171
4172 /**
4173  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4174  *      @ap: Port to shut down
4175  *
4176  *      Frees the PRD table.
4177  *
4178  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4179  *
4180  *      LOCKING:
4181  *      Inherited from caller.
4182  */
4183
4184 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4185 {
4186         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4187
4188         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4189         dma_free_coherent(dev, ATA_DMA_PAD_BUF_SZ, ap->pad, ap->pad_dma);
4190 }
4191
4192 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4193 {
4194         if (host_set->mmio_base)
4195                 iounmap(host_set->mmio_base);
4196 }
4197
4198
4199 /**
4200  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4201  *      @ap: Port to unregister
4202  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4203  *
4204  *      LOCKING:
4205  *      Inherited from caller.
4206  */
4207
4208 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4209 {
4210         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4211
4212         DPRINTK("ENTER\n");
4213
4214         if (do_unregister)
4215                 scsi_remove_host(sh);
4216
4217         ap->ops->port_stop(ap);
4218 }
4219
4220 /**
4221  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4222  *      @ap: Structure to initialize
4223  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4224  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4225  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4226  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4227  *
4228  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4229  *      scsi_host.
4230  *
4231  *      LOCKING:
4232  *      Inherited from caller.
4233  */
4234
4235 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4236                           struct ata_host_set *host_set,
4237                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4238 {
4239         unsigned int i;
4240
4241         host->max_id = 16;
4242         host->max_lun = 1;
4243         host->max_channel = 1;
4244         host->unique_id = ata_unique_id++;
4245         host->max_cmd_len = 12;
4246
4247         scsi_assign_lock(host, &host_set->lock);
4248
4249         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4250         ap->id = host->unique_id;
4251         ap->host = host;
4252         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4253         ap->host_set = host_set;
4254         ap->port_no = port_no;
4255         ap->hard_port_no =
4256                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4257         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4258         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4259         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4260         ap->flags |= ent->host_flags;
4261         ap->ops = ent->port_ops;
4262         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4263         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4264         ap->last_ctl = 0xFF;
4265
4266         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4267         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4268
4269         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4270                 ap->device[i].devno = i;
4271
4272 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4273         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4274         ap->stats.idle_irq = 1;
4275 #endif
4276
4277         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4278 }
4279
4280 /**
4281  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4282  *      @ent: Information provided by low-level driver
4283  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4284  *      @port_no: Port number associated with this host
4285  *
4286  *      Attach low-level ATA driver to system.
4287  *
4288  *      LOCKING:
4289  *      PCI/etc. bus probe sem.
4290  *
4291  *      RETURNS:
4292  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4293  */
4294
4295 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4296                                       struct ata_host_set *host_set,
4297                                       unsigned int port_no)
4298 {
4299         struct Scsi_Host *host;
4300         struct ata_port *ap;
4301         int rc;
4302
4303         DPRINTK("ENTER\n");
4304         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4305         if (!host)
4306                 return NULL;
4307
4308         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4309
4310         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4311
4312         rc = ap->ops->port_start(ap);
4313         if (rc)
4314                 goto err_out;
4315
4316         return ap;
4317
4318 err_out:
4319         scsi_host_put(host);
4320         return NULL;
4321 }
4322
4323 /**
4324  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4325  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4326  *
4327  *      This function processes the information provided in the probe
4328  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4329  *      host information structures, initializes them, and registers
4330  *      everything with requisite kernel subsystems.
4331  *
4332  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4333  *      the SCSI bus.
4334  *
4335  *      LOCKING:
4336  *      PCI/etc. bus probe sem.
4337  *
4338  *      RETURNS:
4339  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4340  */
4341
4342 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4343 {
4344         unsigned int count = 0, i;
4345         struct device *dev = ent->dev;
4346         struct ata_host_set *host_set;
4347
4348         DPRINTK("ENTER\n");
4349         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4350         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4351                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4352         if (!host_set)
4353                 return 0;
4354         spin_lock_init(&host_set->lock);
4355
4356         host_set->dev = dev;
4357         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4358         host_set->irq = ent->irq;
4359         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4360         host_set->private_data = ent->private_data;
4361         host_set->ops = ent->port_ops;
4362
4363         /* register each port bound to this device */
4364         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4365                 struct ata_port *ap;
4366                 unsigned long xfer_mode_mask;
4367
4368                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4369                 if (!ap)
4370                         goto err_out;
4371
4372                 host_set->ports[i] = ap;
4373                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4374                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4375                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4376
4377                 /* print per-port info to dmesg */
4378                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4379                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4380                         ap->id,
4381                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4382                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4383                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4384                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4385                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4386                         ent->irq);
4387
4388                 ata_chk_status(ap);
4389                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4390                 count++;
4391         }
4392
4393         if (!count)
4394                 goto err_free_ret;
4395
4396         /* obtain irq, that is shared between channels */
4397         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4398                         DRV_NAME, host_set))
4399                 goto err_out;
4400
4401         /* perform each probe synchronously */
4402         DPRINTK("probe begin\n");
4403         for (i = 0; i < count; i++) {
4404                 struct ata_port *ap;
4405                 int rc;
4406
4407                 ap = host_set->ports[i];
4408
4409                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4410                 rc = ata_bus_probe(ap);
4411                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4412
4413                 if (rc) {
4414                         /* FIXME: do something useful here?
4415                          * Current libata behavior will
4416                          * tear down everything when
4417                          * the module is removed
4418                          * or the h/w is unplugged.
4419                          */
4420                 }
4421
4422                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4423                 if (rc) {
4424                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4425                                ap->id);
4426                         /* FIXME: do something useful here */
4427                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4428                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4429                          * at the very least
4430                          */
4431                 }
4432         }
4433
4434         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4435         DPRINTK("probe begin\n");
4436         for (i = 0; i < count; i++) {
4437                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4438
4439                 ata_scsi_scan_host(ap);
4440         }
4441
4442         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4443
4444         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4445         return ent->n_ports; /* success */
4446
4447 err_out:
4448         for (i = 0; i < count; i++) {
4449                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4450                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4451         }
4452 err_free_ret:
4453         kfree(host_set);
4454         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4455         return 0;
4456 }
4457
4458 /**
4459  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4460  *      @host_set: ATA host set that was removed
4461  *
4462  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4463  *      objects.
4464  *
4465  *      LOCKING:
4466  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4467  */
4468
4469 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4470 {
4471         struct ata_port *ap;
4472         unsigned int i;
4473
4474         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4475                 ap = host_set->ports[i];
4476                 scsi_remove_host(ap->host);
4477         }
4478
4479         free_irq(host_set->irq, host_set);
4480
4481         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4482                 ap = host_set->ports[i];
4483
4484                 ata_scsi_release(ap->host);
4485
4486                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4487                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4488
4489                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4490                                 release_region(0x1f0, 8);
4491                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4492                                 release_region(0x170, 8);
4493                 }
4494
4495                 scsi_host_put(ap->host);
4496         }
4497
4498         if (host_set->ops->host_stop)
4499                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4500
4501         kfree(host_set);
4502 }
4503
4504 /**
4505  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4506  *      @host: libata host to be unloaded
4507  *
4508  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4509  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4510  *
4511  *      LOCKING:
4512  *      Inherited from SCSI layer.
4513  *
4514  *      RETURNS:
4515  *      One.
4516  */
4517
4518 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4519 {
4520         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4521
4522         DPRINTK("ENTER\n");
4523
4524         ap->ops->port_disable(ap);
4525         ata_host_remove(ap, 0);
4526
4527         DPRINTK("EXIT\n");
4528         return 1;
4529 }
4530
4531 /**
4532  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4533  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4534  *
4535  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4536  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4537  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4538  *      relative to cmd_addr.
4539  *
4540  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4541  */
4542
4543 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4544 {
4545         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4546         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4547         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4548         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4549         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4550         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4551         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4552         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4553         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4554         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4555 }
4556
4557 static struct ata_probe_ent *
4558 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4559 {
4560         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4561
4562         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4563         if (!probe_ent) {
4564                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4565                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4566                 return NULL;
4567         }
4568
4569         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4570         probe_ent->dev = dev;
4571
4572         probe_ent->sht = port->sht;
4573         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4574         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4575         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4576         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4577         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4578
4579         return probe_ent;
4580 }
4581
4582
4583
4584 #ifdef CONFIG_PCI
4585
4586 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4587 {
4588         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4589
4590         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4591 }
4592
4593 /**
4594  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4595  *      @pdev:  pci device to be initialized
4596  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4597  *      @ports: bitmap of ports present
4598  *
4599  *      Utility function which allocates and initializes an
4600  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4601  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4602  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4603  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4604  *
4605  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4606  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4607  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4608  *      once for each interface.
4609  */
4610
4611 struct ata_probe_ent *
4612 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4613 {
4614         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4615                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4616         int p = 0;
4617
4618         if (!probe_ent)
4619                 return NULL;
4620
4621         probe_ent->irq = pdev->irq;
4622         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4623
4624         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4625                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4626                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4627                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4628                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4629                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4630                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4631                 p++;
4632         }
4633
4634         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4635                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4636                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4637                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4638                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4639                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4640                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4641                 p++;
4642         }
4643
4644         probe_ent->n_ports = p;
4645         return probe_ent;
4646 }
4647
4648 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int port_num)
4649 {
4650         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4651
4652         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4653         if (!probe_ent)
4654                 return NULL;
4655
4656         probe_ent->legacy_mode = 1;
4657         probe_ent->n_ports = 1;
4658         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4659
4660         switch(port_num)
4661         {
4662                 case 0:
4663                         probe_ent->irq = 14;
4664                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4665                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4666                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4667                         break;
4668                 case 1:
4669                         probe_ent->irq = 15;
4670                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4671                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4672                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4673                         break;
4674         }
4675         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4676         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4677         return probe_ent;
4678 }
4679
4680 /**
4681  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4682  *      @pdev: Controller to be initialized
4683  *      @port_info: Information from low-level host driver
4684  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4685  *
4686  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4687  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4688  *      IDE taskfile registers.
4689  *
4690  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4691  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4692  *      ata_device_add()
4693  *
4694  *      LOCKING:
4695  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4696  *
4697  *      RETURNS:
4698  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4699  */
4700
4701 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4702                       unsigned int n_ports)
4703 {
4704         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4705         struct ata_port_info *port[2];
4706         u8 tmp8, mask;
4707         unsigned int legacy_mode = 0;
4708         int disable_dev_on_err = 1;
4709         int rc;
4710
4711         DPRINTK("ENTER\n");
4712
4713         port[0] = port_info[0];
4714         if (n_ports > 1)
4715                 port[1] = port_info[1];
4716         else
4717                 port[1] = port[0];
4718
4719         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4720             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4721                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4722                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4723                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4724                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4725                         legacy_mode = (1 << 3);
4726         }
4727
4728         /* FIXME... */
4729         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4730                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4731                 n_ports = 2;
4732                 /* For now */
4733         }
4734
4735         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4736            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4737            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4738            
4739            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4740            boot for the primary video which is BIOS enabled
4741          */
4742          
4743         rc = pci_enable_device(pdev);
4744         if (rc)
4745                 return rc;
4746
4747         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4748         if (rc) {
4749                 disable_dev_on_err = 0;
4750                 goto err_out;
4751         }
4752
4753         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4754         if (legacy_mode) {
4755                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4756                         struct resource *conflict, res;
4757                         res.start = 0x1f0;
4758                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4759                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4760                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4761                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4762                         else {
4763                                 disable_dev_on_err = 0;
4764                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4765                         }
4766                 } else
4767                         legacy_mode |= (1 << 0);
4768
4769                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4770                         struct resource *conflict, res;
4771                         res.start = 0x170;
4772                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4773                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4774                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4775                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4776                         else {
4777                                 disable_dev_on_err = 0;
4778                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4779                         }
4780                 } else
4781                         legacy_mode |= (1 << 1);
4782         }
4783
4784         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4785         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4786                 rc = -EBUSY;
4787                 goto err_out_regions;
4788         }
4789
4790         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4791         if (rc)
4792                 goto err_out_regions;
4793         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4794         if (rc)
4795                 goto err_out_regions;
4796
4797         if (legacy_mode) {
4798                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4799                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port, 0);
4800                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4801                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port, 1);
4802         } else {
4803                 if (n_ports == 2)
4804                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4805                 else
4806                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4807         }
4808         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4809                 rc = -ENOMEM;
4810                 goto err_out_regions;
4811         }
4812
4813         pci_set_master(pdev);
4814
4815         /* FIXME: check ata_device_add return */
4816         if (legacy_mode) {
4817                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4818                         ata_device_add(probe_ent);
4819                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4820                         ata_device_add(probe_ent2);
4821         } else
4822                 ata_device_add(probe_ent);
4823
4824         kfree(probe_ent);
4825         kfree(probe_ent2);
4826
4827         return 0;
4828
4829 err_out_regions:
4830         if (legacy_mode & (1 << 0))
4831                 release_region(0x1f0, 8);
4832         if (legacy_mode & (1 << 1))
4833                 release_region(0x170, 8);
4834         pci_release_regions(pdev);
4835 err_out:
4836         if (disable_dev_on_err)
4837                 pci_disable_device(pdev);
4838         return rc;
4839 }
4840
4841 /**
4842  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4843  *      @pdev: PCI device that was removed
4844  *
4845  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4846  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4847  *      Handle this by unregistering all objects associated
4848  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4849  *      release PCI resources and disable device.
4850  *
4851  *      LOCKING:
4852  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4853  */
4854
4855 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4856 {
4857         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4858         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4859
4860         ata_host_set_remove(host_set);
4861         pci_release_regions(pdev);
4862         pci_disable_device(pdev);
4863         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4864 }
4865
4866 /* move to PCI subsystem */
4867 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4868 {
4869         unsigned long tmp = 0;
4870
4871         switch (bits->width) {
4872         case 1: {
4873                 u8 tmp8 = 0;
4874                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4875                 tmp = tmp8;
4876                 break;
4877         }
4878         case 2: {
4879                 u16 tmp16 = 0;
4880                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4881                 tmp = tmp16;
4882                 break;
4883         }
4884         case 4: {
4885                 u32 tmp32 = 0;
4886                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4887                 tmp = tmp32;
4888                 break;
4889         }
4890
4891         default:
4892                 return -EINVAL;
4893         }
4894
4895         tmp &= bits->mask;
4896
4897         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4898 }
4899 #endif /* CONFIG_PCI */
4900
4901
4902 static int __init ata_init(void)
4903 {
4904         ata_wq = create_workqueue("ata");
4905         if (!ata_wq)
4906                 return -ENOMEM;
4907
4908         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4909         return 0;
4910 }
4911
4912 static void __exit ata_exit(void)
4913 {
4914         destroy_workqueue(ata_wq);
4915 }
4916
4917 module_init(ata_init);
4918 module_exit(ata_exit);
4919
4920 static unsigned long ratelimit_time;
4921 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4922
4923 int ata_ratelimit(void)
4924 {
4925         int rc;
4926         unsigned long flags;
4927
4928         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4929
4930         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4931                 rc = 1;
4932                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4933         } else
4934                 rc = 0;
4935
4936         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4937
4938         return rc;
4939 }
4940
4941 /*
4942  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4943  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4944  * likely to change as new drivers are added and updated.
4945  * Do not depend on ABI/API stability.
4946  */
4947
4948 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4949 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4950 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4951 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4952 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4953 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4954 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4955 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4956 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4957 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4958 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4959 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4960 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4961 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4962 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4963 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4964 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4965 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_chk_err);
4966 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4967 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4968 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4969 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4970 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4971 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4972 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4973 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4974 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4975 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4976 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4977 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4978 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4979 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4980 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4981 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4982 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
4983 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4984 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4985 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4986 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4987 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4988 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4989 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4990 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4991 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4992 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4993
4994 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
4995 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
4996
4997 #ifdef CONFIG_PCI
4998 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4999 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5000 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5001 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5002 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5003 #endif /* CONFIG_PCI */