err.no Git - linux-2.6/blob - drivers/scsi/sata_mv.c

   1 /*
   2  * sata_mv.c - Marvell SATA support
   3  *
   4  * Copyright 2005: EMC Corporation, all rights reserved.
   5  *
   6  * Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org on emails.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  *
  21  */
  22
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/module.h>
  25 #include <linux/pci.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/blkdev.h>
  28 #include <linux/delay.h>
  29 #include <linux/interrupt.h>
  30 #include <linux/sched.h>
  31 #include <linux/dma-mapping.h>
  32 #include "scsi.h"
  33 #include <scsi/scsi_host.h>
  34 #include <linux/libata.h>
  35 #include <asm/io.h>
  36
  37 #define DRV_NAME        "sata_mv"
  38 #define DRV_VERSION     "0.24"
  39
  40 enum {
  41         /* BAR's are enumerated in terms of pci_resource_start() terms */
  42         MV_PRIMARY_BAR          = 0,    /* offset 0x10: memory space */
  43         MV_IO_BAR               = 2,    /* offset 0x18: IO space */
  44         MV_MISC_BAR             = 3,    /* offset 0x1c: FLASH, NVRAM, SRAM */
  45
  46         MV_MAJOR_REG_AREA_SZ    = 0x10000,      /* 64KB */
  47         MV_MINOR_REG_AREA_SZ    = 0x2000,       /* 8KB */
  48
  49         MV_PCI_REG_BASE         = 0,
  50         MV_IRQ_COAL_REG_BASE    = 0x18000,      /* 6xxx part only */
  51         MV_SATAHC0_REG_BASE     = 0x20000,
  52
  53         MV_PCI_REG_SZ           = MV_MAJOR_REG_AREA_SZ,
  54         MV_SATAHC_REG_SZ        = MV_MAJOR_REG_AREA_SZ,
  55         MV_SATAHC_ARBTR_REG_SZ  = MV_MINOR_REG_AREA_SZ,         /* arbiter */
  56         MV_PORT_REG_SZ          = MV_MINOR_REG_AREA_SZ,
  57
  58         MV_USE_Q_DEPTH          = ATA_DEF_QUEUE,
  59
  60         MV_MAX_Q_DEPTH          = 32,
  61         MV_MAX_Q_DEPTH_MASK     = MV_MAX_Q_DEPTH - 1,
  62
  63         /* CRQB needs alignment on a 1KB boundary. Size == 1KB
  64          * CRPB needs alignment on a 256B boundary. Size == 256B
  65          * SG count of 176 leads to MV_PORT_PRIV_DMA_SZ == 4KB
  66          * ePRD (SG) entries need alignment on a 16B boundary. Size == 16B
  67          */
  68         MV_CRQB_Q_SZ            = (32 * MV_MAX_Q_DEPTH),
  69         MV_CRPB_Q_SZ            = (8 * MV_MAX_Q_DEPTH),
  70         MV_MAX_SG_CT            = 176,
  71         MV_SG_TBL_SZ            = (16 * MV_MAX_SG_CT),
  72         MV_PORT_PRIV_DMA_SZ     = (MV_CRQB_Q_SZ + MV_CRPB_Q_SZ + MV_SG_TBL_SZ),
  73
  74         /* Our DMA boundary is determined by an ePRD being unable to handle
  75          * anything larger than 64KB
  76          */
  77         MV_DMA_BOUNDARY         = 0xffffU,
  78
  79         MV_PORTS_PER_HC         = 4,
  80         /* == (port / MV_PORTS_PER_HC) to determine HC from 0-7 port */
  81         MV_PORT_HC_SHIFT        = 2,
  82         /* == (port % MV_PORTS_PER_HC) to determine hard port from 0-7 port */
  83         MV_PORT_MASK            = 3,
  84
  85         /* Host Flags */
  86         MV_FLAG_DUAL_HC         = (1 << 30),  /* two SATA Host Controllers */
  87         MV_FLAG_IRQ_COALESCE    = (1 << 29),  /* IRQ coalescing capability */
  88         MV_FLAG_GLBL_SFT_RST    = (1 << 28),  /* Global Soft Reset support */
  89         MV_COMMON_FLAGS         = (ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
  90                                    ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_MMIO),
  91         MV_6XXX_FLAGS           = (MV_FLAG_IRQ_COALESCE |
  92                                    MV_FLAG_GLBL_SFT_RST),
  93
  94         chip_504x               = 0,
  95         chip_508x               = 1,
  96         chip_604x               = 2,
  97         chip_608x               = 3,
  98
  99         CRQB_FLAG_READ          = (1 << 0),
 100         CRQB_TAG_SHIFT          = 1,
 101         CRQB_CMD_ADDR_SHIFT     = 8,
 102         CRQB_CMD_CS             = (0x2 << 11),
 103         CRQB_CMD_LAST           = (1 << 15),
 104
 105         CRPB_FLAG_STATUS_SHIFT  = 8,
 106
 107         EPRD_FLAG_END_OF_TBL    = (1 << 31),
 108
 109         /* PCI interface registers */
 110
 111         PCI_COMMAND_OFS         = 0xc00,
 112
 113         PCI_MAIN_CMD_STS_OFS    = 0xd30,
 114         STOP_PCI_MASTER         = (1 << 2),
 115         PCI_MASTER_EMPTY        = (1 << 3),
 116         GLOB_SFT_RST            = (1 << 4),
 117
 118         PCI_IRQ_CAUSE_OFS       = 0x1d58,
 119         PCI_IRQ_MASK_OFS        = 0x1d5c,
 120         PCI_UNMASK_ALL_IRQS     = 0x7fffff,     /* bits 22-0 */
 121
 122         HC_MAIN_IRQ_CAUSE_OFS   = 0x1d60,
 123         HC_MAIN_IRQ_MASK_OFS    = 0x1d64,
 124         PORT0_ERR               = (1 << 0),     /* shift by port # */
 125         PORT0_DONE              = (1 << 1),     /* shift by port # */
 126         HC0_IRQ_PEND            = 0x1ff,        /* bits 0-8 = HC0's ports */
 127         HC_SHIFT                = 9,            /* bits 9-17 = HC1's ports */
 128         PCI_ERR                 = (1 << 18),
 129         TRAN_LO_DONE            = (1 << 19),    /* 6xxx: IRQ coalescing */
 130         TRAN_HI_DONE            = (1 << 20),    /* 6xxx: IRQ coalescing */
 131         PORTS_0_7_COAL_DONE     = (1 << 21),    /* 6xxx: IRQ coalescing */
 132         GPIO_INT                = (1 << 22),
 133         SELF_INT                = (1 << 23),
 134         TWSI_INT                = (1 << 24),
 135         HC_MAIN_RSVD            = (0x7f << 25), /* bits 31-25 */
 136         HC_MAIN_MASKED_IRQS     = (TRAN_LO_DONE | TRAN_HI_DONE |
 137                                    PORTS_0_7_COAL_DONE | GPIO_INT | TWSI_INT |
 138                                    HC_MAIN_RSVD),
 139
 140         /* SATAHC registers */
 141         HC_CFG_OFS              = 0,
 142
 143         HC_IRQ_CAUSE_OFS        = 0x14,
 144         CRPB_DMA_DONE           = (1 << 0),     /* shift by port # */
 145         HC_IRQ_COAL             = (1 << 4),     /* IRQ coalescing */
 146         DEV_IRQ                 = (1 << 8),     /* shift by port # */
 147
 148         /* Shadow block registers */
 149         SHD_BLK_OFS             = 0x100,
 150         SHD_CTL_AST_OFS         = 0x20,         /* ofs from SHD_BLK_OFS */
 151
 152         /* SATA registers */
 153         SATA_STATUS_OFS         = 0x300,  /* ctrl, err regs follow status */
 154         SATA_ACTIVE_OFS         = 0x350,
 155
 156         /* Port registers */
 157         EDMA_CFG_OFS            = 0,
 158         EDMA_CFG_Q_DEPTH        = 0,                    /* queueing disabled */
 159         EDMA_CFG_NCQ            = (1 << 5),
 160         EDMA_CFG_NCQ_GO_ON_ERR  = (1 << 14),            /* continue on error */
 161         EDMA_CFG_RD_BRST_EXT    = (1 << 11),            /* read burst 512B */
 162         EDMA_CFG_WR_BUFF_LEN    = (1 << 13),            /* write buffer 512B */
 163
 164         EDMA_ERR_IRQ_CAUSE_OFS  = 0x8,
 165         EDMA_ERR_IRQ_MASK_OFS   = 0xc,
 166         EDMA_ERR_D_PAR          = (1 << 0),
 167         EDMA_ERR_PRD_PAR        = (1 << 1),
 168         EDMA_ERR_DEV            = (1 << 2),
 169         EDMA_ERR_DEV_DCON       = (1 << 3),
 170         EDMA_ERR_DEV_CON        = (1 << 4),
 171         EDMA_ERR_SERR           = (1 << 5),
 172         EDMA_ERR_SELF_DIS       = (1 << 7),
 173         EDMA_ERR_BIST_ASYNC     = (1 << 8),
 174         EDMA_ERR_CRBQ_PAR       = (1 << 9),
 175         EDMA_ERR_CRPB_PAR       = (1 << 10),
 176         EDMA_ERR_INTRL_PAR      = (1 << 11),
 177         EDMA_ERR_IORDY          = (1 << 12),
 178         EDMA_ERR_LNK_CTRL_RX    = (0xf << 13),
 179         EDMA_ERR_LNK_CTRL_RX_2  = (1 << 15),
 180         EDMA_ERR_LNK_DATA_RX    = (0xf << 17),
 181         EDMA_ERR_LNK_CTRL_TX    = (0x1f << 21),
 182         EDMA_ERR_LNK_DATA_TX    = (0x1f << 26),
 183         EDMA_ERR_TRANS_PROTO    = (1 << 31),
 184         EDMA_ERR_FATAL          = (EDMA_ERR_D_PAR | EDMA_ERR_PRD_PAR |
 185                                    EDMA_ERR_DEV_DCON | EDMA_ERR_CRBQ_PAR |
 186                                    EDMA_ERR_CRPB_PAR | EDMA_ERR_INTRL_PAR |
 187                                    EDMA_ERR_IORDY | EDMA_ERR_LNK_CTRL_RX_2 |
 188                                    EDMA_ERR_LNK_DATA_RX |
 189                                    EDMA_ERR_LNK_DATA_TX |
 190                                    EDMA_ERR_TRANS_PROTO),
 191
 192         EDMA_REQ_Q_BASE_HI_OFS  = 0x10,
 193         EDMA_REQ_Q_IN_PTR_OFS   = 0x14,         /* also contains BASE_LO */
 194         EDMA_REQ_Q_BASE_LO_MASK = 0xfffffc00U,
 195
 196         EDMA_REQ_Q_OUT_PTR_OFS  = 0x18,
 197         EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT    = 5,
 198
 199         EDMA_RSP_Q_BASE_HI_OFS  = 0x1c,
 200         EDMA_RSP_Q_IN_PTR_OFS   = 0x20,
 201         EDMA_RSP_Q_OUT_PTR_OFS  = 0x24,         /* also contains BASE_LO */
 202         EDMA_RSP_Q_BASE_LO_MASK = 0xffffff00U,
 203         EDMA_RSP_Q_PTR_SHIFT    = 3,
 204
 205         EDMA_CMD_OFS            = 0x28,
 206         EDMA_EN                 = (1 << 0),
 207         EDMA_DS                 = (1 << 1),
 208         ATA_RST                 = (1 << 2),
 209
 210         /* Host private flags (hp_flags) */
 211         MV_HP_FLAG_MSI          = (1 << 0),
 212
 213         /* Port private flags (pp_flags) */
 214         MV_PP_FLAG_EDMA_EN      = (1 << 0),
 215         MV_PP_FLAG_EDMA_DS_ACT  = (1 << 1),
 216 };
 217
 218 /* Command ReQuest Block: 32B */
 219 struct mv_crqb {
 220         u32                     sg_addr;
 221         u32                     sg_addr_hi;
 222         u16                     ctrl_flags;
 223         u16                     ata_cmd[11];
 224 };
 225
 226 /* Command ResPonse Block: 8B */
 227 struct mv_crpb {
 228         u16                     id;
 229         u16                     flags;
 230         u32                     tmstmp;
 231 };
 232
 233 /* EDMA Physical Region Descriptor (ePRD); A.K.A. SG */
 234 struct mv_sg {
 235         u32                     addr;
 236         u32                     flags_size;
 237         u32                     addr_hi;
 238         u32                     reserved;
 239 };
 240
 241 struct mv_port_priv {
 242         struct mv_crqb          *crqb;
 243         dma_addr_t              crqb_dma;
 244         struct mv_crpb          *crpb;
 245         dma_addr_t              crpb_dma;
 246         struct mv_sg            *sg_tbl;
 247         dma_addr_t              sg_tbl_dma;
 248
 249         unsigned                req_producer;           /* cp of req_in_ptr */
 250         unsigned                rsp_consumer;           /* cp of rsp_out_ptr */
 251         u32                     pp_flags;
 252 };
 253
 254 struct mv_host_priv {
 255         u32                     hp_flags;
 256 };
 257
 258 static void mv_irq_clear(struct ata_port *ap);
 259 static u32 mv_scr_read(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in);
 260 static void mv_scr_write(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in, u32 val);
 261 static u8 mv_check_err(struct ata_port *ap);
 262 static void mv_phy_reset(struct ata_port *ap);
 263 static void mv_host_stop(struct ata_host_set *host_set);
 264 static int mv_port_start(struct ata_port *ap);
 265 static void mv_port_stop(struct ata_port *ap);
 266 static void mv_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 267 static int mv_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 268 static irqreturn_t mv_interrupt(int irq, void *dev_instance,
 269                                 struct pt_regs *regs);
 270 static void mv_eng_timeout(struct ata_port *ap);
 271 static int mv_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 272
 273 static Scsi_Host_Template mv_sht = {
 274         .module                 = THIS_MODULE,
 275         .name                   = DRV_NAME,
 276         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 277         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 278         .eh_strategy_handler    = ata_scsi_error,
 279         .can_queue              = MV_USE_Q_DEPTH,
 280         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 281         .sg_tablesize           = MV_MAX_SG_CT,
 282         .max_sectors            = ATA_MAX_SECTORS,
 283         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 284         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 285         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 286         .proc_name              = DRV_NAME,
 287         .dma_boundary           = MV_DMA_BOUNDARY,
 288         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 289         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 290         .ordered_flush          = 1,
 291 };
 292
 293 static struct ata_port_operations mv_ops = {
 294         .port_disable           = ata_port_disable,
 295
 296         .tf_load                = ata_tf_load,
 297         .tf_read                = ata_tf_read,
 298         .check_status           = ata_check_status,
 299         .check_err              = mv_check_err,
 300         .exec_command           = ata_exec_command,
 301         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 302
 303         .phy_reset              = mv_phy_reset,
 304
 305         .qc_prep                = mv_qc_prep,
 306         .qc_issue               = mv_qc_issue,
 307
 308         .eng_timeout            = mv_eng_timeout,
 309
 310         .irq_handler            = mv_interrupt,
 311         .irq_clear              = mv_irq_clear,
 312
 313         .scr_read               = mv_scr_read,
 314         .scr_write              = mv_scr_write,
 315
 316         .port_start             = mv_port_start,
 317         .port_stop              = mv_port_stop,
 318         .host_stop              = mv_host_stop,
 319 };
 320
 321 static struct ata_port_info mv_port_info[] = {
 322         {  /* chip_504x */
 323                 .sht            = &mv_sht,
 324                 .host_flags     = MV_COMMON_FLAGS,
 325                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 326                 .udma_mask      = 0,    /* 0x7f (udma0-6 disabled for now) */
 327                 .port_ops       = &mv_ops,
 328         },
 329         {  /* chip_508x */
 330                 .sht            = &mv_sht,
 331                 .host_flags     = (MV_COMMON_FLAGS | MV_FLAG_DUAL_HC),
 332                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 333                 .udma_mask      = 0,    /* 0x7f (udma0-6 disabled for now) */
 334                 .port_ops       = &mv_ops,
 335         },
 336         {  /* chip_604x */
 337                 .sht            = &mv_sht,
 338                 .host_flags     = (MV_COMMON_FLAGS | MV_6XXX_FLAGS),
 339                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 340                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 341                 .port_ops       = &mv_ops,
 342         },
 343         {  /* chip_608x */
 344                 .sht            = &mv_sht,
 345                 .host_flags     = (MV_COMMON_FLAGS | MV_6XXX_FLAGS |
 346                                    MV_FLAG_DUAL_HC),
 347                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 348                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 349                 .port_ops       = &mv_ops,
 350         },
 351 };
 352
 353 static struct pci_device_id mv_pci_tbl[] = {
 354         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x5040), 0, 0, chip_504x},
 355         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x5041), 0, 0, chip_504x},
 356         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x5080), 0, 0, chip_508x},
 357         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x5081), 0, 0, chip_508x},
 358
 359         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x6040), 0, 0, chip_604x},
 360         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x6041), 0, 0, chip_604x},
 361         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x6080), 0, 0, chip_608x},
 362         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0x6081), 0, 0, chip_608x},
 363         {}                      /* terminate list */
 364 };
 365
 366 static struct pci_driver mv_pci_driver = {
 367         .name                   = DRV_NAME,
 368         .id_table               = mv_pci_tbl,
 369         .probe                  = mv_init_one,
 370         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 371 };
 372
 373 /*
 374  * Functions
 375  */
 376
 377 static inline void writelfl(unsigned long data, void __iomem *addr)
 378 {
 379         writel(data, addr);
 380         (void) readl(addr);     /* flush to avoid PCI posted write */
 381 }
 382
 383 static inline void __iomem *mv_hc_base(void __iomem *base, unsigned int hc)
 384 {
 385         return (base + MV_SATAHC0_REG_BASE + (hc * MV_SATAHC_REG_SZ));
 386 }
 387
 388 static inline void __iomem *mv_port_base(void __iomem *base, unsigned int port)
 389 {
 390         return (mv_hc_base(base, port >> MV_PORT_HC_SHIFT) +
 391                 MV_SATAHC_ARBTR_REG_SZ +
 392                 ((port & MV_PORT_MASK) * MV_PORT_REG_SZ));
 393 }
 394
 395 static inline void __iomem *mv_ap_base(struct ata_port *ap)
 396 {
 397         return mv_port_base(ap->host_set->mmio_base, ap->port_no);
 398 }
 399
 400 static inline int mv_get_hc_count(unsigned long hp_flags)
 401 {
 402         return ((hp_flags & MV_FLAG_DUAL_HC) ? 2 : 1);
 403 }
 404
 405 static void mv_irq_clear(struct ata_port *ap)
 406 {
 407 }
 408
 409 /**
 410  *      mv_start_dma - Enable eDMA engine
 411  *      @base: port base address
 412  *      @pp: port private data
 413  *
 414  *      Verify the local cache of the eDMA state is accurate with an
 415  *      assert.
 416  *
 417  *      LOCKING:
 418  *      Inherited from caller.
 419  */
 420 static void mv_start_dma(void __iomem *base, struct mv_port_priv *pp)
 421 {
 422         if (!(MV_PP_FLAG_EDMA_EN & pp->pp_flags)) {
 423                 writelfl(EDMA_EN, base + EDMA_CMD_OFS);
 424                 pp->pp_flags |= MV_PP_FLAG_EDMA_EN;
 425         }
 426         assert(EDMA_EN & readl(base + EDMA_CMD_OFS));
 427 }
 428
 429 /**
 430  *      mv_stop_dma - Disable eDMA engine
 431  *      @ap: ATA channel to manipulate
 432  *
 433  *      Verify the local cache of the eDMA state is accurate with an
 434  *      assert.
 435  *
 436  *      LOCKING:
 437  *      Inherited from caller.
 438  */
 439 static void mv_stop_dma(struct ata_port *ap)
 440 {
 441         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(ap);
 442         struct mv_port_priv *pp = ap->private_data;
 443         u32 reg;
 444         int i;
 445
 446         if (MV_PP_FLAG_EDMA_EN & pp->pp_flags) {
 447                 /* Disable EDMA if active.   The disable bit auto clears.
 448                  */
 449                 writelfl(EDMA_DS, port_mmio + EDMA_CMD_OFS);
 450                 pp->pp_flags &= ~MV_PP_FLAG_EDMA_EN;
 451         } else {
 452                 assert(!(EDMA_EN & readl(port_mmio + EDMA_CMD_OFS)));
 453         }
 454
 455         /* now properly wait for the eDMA to stop */
 456         for (i = 1000; i > 0; i--) {
 457                 reg = readl(port_mmio + EDMA_CMD_OFS);
 458                 if (!(EDMA_EN & reg)) {
 459                         break;
 460                 }
 461                 udelay(100);
 462         }
 463
 464         if (EDMA_EN & reg) {
 465                 printk(KERN_ERR "ata%u: Unable to stop eDMA\n", ap->id);
 466                 /* FIXME: Consider doing a reset here to recover */
 467         }
 468 }
 469
 470 static void mv_dump_mem(void __iomem *start, unsigned bytes)
 471 {
 472 #ifdef ATA_DEBUG
 473         int b, w;
 474         for (b = 0; b < bytes; ) {
 475                 DPRINTK("%p: ", start + b);
 476                 for (w = 0; b < bytes && w < 4; w++) {
 477                         printk("%08x ",readl(start + b));
 478                         b += sizeof(u32);
 479                 }
 480                 printk("\n");
 481         }
 482 #endif
 483 }
 484 static void mv_dump_pci_cfg(struct pci_dev *pdev, unsigned bytes)
 485 {
 486 #ifdef ATA_DEBUG
 487         int b, w;
 488         u32 dw;
 489         for (b = 0; b < bytes; ) {
 490                 DPRINTK("%02x: ", b);
 491                 for (w = 0; b < bytes && w < 4; w++) {
 492                         (void) pci_read_config_dword(pdev,b,&dw);
 493                         printk("%08x ",dw);
 494                         b += sizeof(u32);
 495                 }
 496                 printk("\n");
 497         }
 498 #endif
 499 }
 500 static void mv_dump_all_regs(void __iomem *mmio_base, int port,
 501                              struct pci_dev *pdev)
 502 {
 503 #ifdef ATA_DEBUG
 504         void __iomem *hc_base = mv_hc_base(mmio_base,
 505                                            port >> MV_PORT_HC_SHIFT);
 506         void __iomem *port_base;
 507         int start_port, num_ports, p, start_hc, num_hcs, hc;
 508
 509         if (0 > port) {
 510                 start_hc = start_port = 0;
 511                 num_ports = 8;          /* shld be benign for 4 port devs */
 512                 num_hcs = 2;
 513         } else {
 514                 start_hc = port >> MV_PORT_HC_SHIFT;
 515                 start_port = port;
 516                 num_ports = num_hcs = 1;
 517         }
 518         DPRINTK("All registers for port(s) %u-%u:\n", start_port,
 519                 num_ports > 1 ? num_ports - 1 : start_port);
 520
 521         if (NULL != pdev) {
 522                 DPRINTK("PCI config space regs:\n");
 523                 mv_dump_pci_cfg(pdev, 0x68);
 524         }
 525         DPRINTK("PCI regs:\n");
 526         mv_dump_mem(mmio_base+0xc00, 0x3c);
 527         mv_dump_mem(mmio_base+0xd00, 0x34);
 528         mv_dump_mem(mmio_base+0xf00, 0x4);
 529         mv_dump_mem(mmio_base+0x1d00, 0x6c);
 530         for (hc = start_hc; hc < start_hc + num_hcs; hc++) {
 531                 hc_base = mv_hc_base(mmio_base, port >> MV_PORT_HC_SHIFT);
 532                 DPRINTK("HC regs (HC %i):\n", hc);
 533                 mv_dump_mem(hc_base, 0x1c);
 534         }
 535         for (p = start_port; p < start_port + num_ports; p++) {
 536                 port_base = mv_port_base(mmio_base, p);
 537                 DPRINTK("EDMA regs (port %i):\n",p);
 538                 mv_dump_mem(port_base, 0x54);
 539                 DPRINTK("SATA regs (port %i):\n",p);
 540                 mv_dump_mem(port_base+0x300, 0x60);
 541         }
 542 #endif
 543 }
 544
 545 static unsigned int mv_scr_offset(unsigned int sc_reg_in)
 546 {
 547         unsigned int ofs;
 548
 549         switch (sc_reg_in) {
 550         case SCR_STATUS:
 551         case SCR_CONTROL:
 552         case SCR_ERROR:
 553                 ofs = SATA_STATUS_OFS + (sc_reg_in * sizeof(u32));
 554                 break;
 555         case SCR_ACTIVE:
 556                 ofs = SATA_ACTIVE_OFS;   /* active is not with the others */
 557                 break;
 558         default:
 559                 ofs = 0xffffffffU;
 560                 break;
 561         }
 562         return ofs;
 563 }
 564
 565 static u32 mv_scr_read(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in)
 566 {
 567         unsigned int ofs = mv_scr_offset(sc_reg_in);
 568
 569         if (0xffffffffU != ofs) {
 570                 return readl(mv_ap_base(ap) + ofs);
 571         } else {
 572                 return (u32) ofs;
 573         }
 574 }
 575
 576 static void mv_scr_write(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in, u32 val)
 577 {
 578         unsigned int ofs = mv_scr_offset(sc_reg_in);
 579
 580         if (0xffffffffU != ofs) {
 581                 writelfl(val, mv_ap_base(ap) + ofs);
 582         }
 583 }
 584
 585 /**
 586  *      mv_global_soft_reset - Perform the 6xxx global soft reset
 587  *      @mmio_base: base address of the HBA
 588  *
 589  *      This routine only applies to 6xxx parts.
 590  *
 591  *      LOCKING:
 592  *      Inherited from caller.
 593  */
 594 static int mv_global_soft_reset(void __iomem *mmio_base)
 595 {
 596         void __iomem *reg = mmio_base + PCI_MAIN_CMD_STS_OFS;
 597         int i, rc = 0;
 598         u32 t;
 599
 600         /* Following procedure defined in PCI "main command and status
 601          * register" table.
 602          */
 603         t = readl(reg);
 604         writel(t | STOP_PCI_MASTER, reg);
 605
 606         for (i = 0; i < 1000; i++) {
 607                 udelay(1);
 608                 t = readl(reg);
 609                 if (PCI_MASTER_EMPTY & t) {
 610                         break;
 611                 }
 612         }
 613         if (!(PCI_MASTER_EMPTY & t)) {
 614                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": PCI master won't flush\n");
 615                 rc = 1;
 616                 goto done;
 617         }
 618
 619         /* set reset */
 620         i = 5;
 621         do {
 622                 writel(t | GLOB_SFT_RST, reg);
 623                 t = readl(reg);
 624                 udelay(1);
 625         } while (!(GLOB_SFT_RST & t) && (i-- > 0));
 626
 627         if (!(GLOB_SFT_RST & t)) {
 628                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": can't set global reset\n");
 629                 rc = 1;
 630                 goto done;
 631         }
 632
 633         /* clear reset and *reenable the PCI master* (not mentioned in spec) */
 634         i = 5;
 635         do {
 636                 writel(t & ~(GLOB_SFT_RST | STOP_PCI_MASTER), reg);
 637                 t = readl(reg);
 638                 udelay(1);
 639         } while ((GLOB_SFT_RST & t) && (i-- > 0));
 640
 641         if (GLOB_SFT_RST & t) {
 642                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": can't clear global reset\n");
 643                 rc = 1;
 644         }
 645 done:
 646         return rc;
 647 }
 648
 649 /**
 650  *      mv_host_stop - Host specific cleanup/stop routine.
 651  *      @host_set: host data structure
 652  *
 653  *      Disable ints, cleanup host memory, call general purpose
 654  *      host_stop.
 655  *
 656  *      LOCKING:
 657  *      Inherited from caller.
 658  */
 659 static void mv_host_stop(struct ata_host_set *host_set)
 660 {
 661         struct mv_host_priv *hpriv = host_set->private_data;
 662         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
 663
 664         if (hpriv->hp_flags & MV_HP_FLAG_MSI) {
 665                 pci_disable_msi(pdev);
 666         } else {
 667                 pci_intx(pdev, 0);
 668         }
 669         kfree(hpriv);
 670         ata_host_stop(host_set);
 671 }
 672
 673 /**
 674  *      mv_port_start - Port specific init/start routine.
 675  *      @ap: ATA channel to manipulate
 676  *
 677  *      Allocate and point to DMA memory, init port private memory,
 678  *      zero indices.
 679  *
 680  *      LOCKING:
 681  *      Inherited from caller.
 682  */
 683 static int mv_port_start(struct ata_port *ap)
 684 {
 685         struct device *dev = ap->host_set->dev;
 686         struct mv_port_priv *pp;
 687         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(ap);
 688         void *mem;
 689         dma_addr_t mem_dma;
 690
 691         pp = kmalloc(sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
 692         if (!pp) {
 693                 return -ENOMEM;
 694         }
 695         memset(pp, 0, sizeof(*pp));
 696
 697         mem = dma_alloc_coherent(dev, MV_PORT_PRIV_DMA_SZ, &mem_dma,
 698                                  GFP_KERNEL);
 699         if (!mem) {
 700                 kfree(pp);
 701                 return -ENOMEM;
 702         }
 703         memset(mem, 0, MV_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 704
 705         /* First item in chunk of DMA memory:
 706          * 32-slot command request table (CRQB), 32 bytes each in size
 707          */
 708         pp->crqb = mem;
 709         pp->crqb_dma = mem_dma;
 710         mem += MV_CRQB_Q_SZ;
 711         mem_dma += MV_CRQB_Q_SZ;
 712
 713         /* Second item:
 714          * 32-slot command response table (CRPB), 8 bytes each in size
 715          */
 716         pp->crpb = mem;
 717         pp->crpb_dma = mem_dma;
 718         mem += MV_CRPB_Q_SZ;
 719         mem_dma += MV_CRPB_Q_SZ;
 720
 721         /* Third item:
 722          * Table of scatter-gather descriptors (ePRD), 16 bytes each
 723          */
 724         pp->sg_tbl = mem;
 725         pp->sg_tbl_dma = mem_dma;
 726
 727         writelfl(EDMA_CFG_Q_DEPTH | EDMA_CFG_RD_BRST_EXT |
 728                  EDMA_CFG_WR_BUFF_LEN, port_mmio + EDMA_CFG_OFS);
 729
 730         writel((pp->crqb_dma >> 16) >> 16, port_mmio + EDMA_REQ_Q_BASE_HI_OFS);
 731         writelfl(pp->crqb_dma & EDMA_REQ_Q_BASE_LO_MASK,
 732                  port_mmio + EDMA_REQ_Q_IN_PTR_OFS);
 733
 734         writelfl(0, port_mmio + EDMA_REQ_Q_OUT_PTR_OFS);
 735         writelfl(0, port_mmio + EDMA_RSP_Q_IN_PTR_OFS);
 736
 737         writel((pp->crpb_dma >> 16) >> 16, port_mmio + EDMA_RSP_Q_BASE_HI_OFS);
 738         writelfl(pp->crpb_dma & EDMA_RSP_Q_BASE_LO_MASK,
 739                  port_mmio + EDMA_RSP_Q_OUT_PTR_OFS);
 740
 741         pp->req_producer = pp->rsp_consumer = 0;
 742
 743         /* Don't turn on EDMA here...do it before DMA commands only.  Else
 744          * we'll be unable to send non-data, PIO, etc due to restricted access
 745          * to shadow regs.
 746          */
 747         ap->private_data = pp;
 748         return 0;
 749 }
 750
 751 /**
 752  *      mv_port_stop - Port specific cleanup/stop routine.
 753  *      @ap: ATA channel to manipulate
 754  *
 755  *      Stop DMA, cleanup port memory.
 756  *
 757  *      LOCKING:
 758  *      This routine uses the host_set lock to protect the DMA stop.
 759  */
 760 static void mv_port_stop(struct ata_port *ap)
 761 {
 762         struct device *dev = ap->host_set->dev;
 763         struct mv_port_priv *pp = ap->private_data;
 764         unsigned long flags;
 765
 766         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 767         mv_stop_dma(ap);
 768         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 769
 770         ap->private_data = NULL;
 771         dma_free_coherent(dev, MV_PORT_PRIV_DMA_SZ, pp->crpb, pp->crpb_dma);
 772         kfree(pp);
 773 }
 774
 775 /**
 776  *      mv_fill_sg - Fill out the Marvell ePRD (scatter gather) entries
 777  *      @qc: queued command whose SG list to source from
 778  *
 779  *      Populate the SG list and mark the last entry.
 780  *
 781  *      LOCKING:
 782  *      Inherited from caller.
 783  */
 784 static void mv_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
 785 {
 786         struct mv_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 787         unsigned int i;
 788
 789         for (i = 0; i < qc->n_elem; i++) {
 790                 u32 sg_len;
 791                 dma_addr_t addr;
 792
 793                 addr = sg_dma_address(&qc->sg[i]);
 794                 sg_len = sg_dma_len(&qc->sg[i]);
 795
 796                 pp->sg_tbl[i].addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
 797                 pp->sg_tbl[i].addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
 798                 assert(0 == (sg_len & ~MV_DMA_BOUNDARY));
 799                 pp->sg_tbl[i].flags_size = cpu_to_le32(sg_len);
 800         }
 801         if (0 < qc->n_elem) {
 802                 pp->sg_tbl[qc->n_elem - 1].flags_size |= EPRD_FLAG_END_OF_TBL;
 803         }
 804 }
 805
 806 static inline unsigned mv_inc_q_index(unsigned *index)
 807 {
 808         *index = (*index + 1) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK;
 809         return *index;
 810 }
 811
 812 static inline void mv_crqb_pack_cmd(u16 *cmdw, u8 data, u8 addr, unsigned last)
 813 {
 814         *cmdw = data | (addr << CRQB_CMD_ADDR_SHIFT) | CRQB_CMD_CS |
 815                 (last ? CRQB_CMD_LAST : 0);
 816 }
 817
 818 /**
 819  *      mv_qc_prep - Host specific command preparation.
 820  *      @qc: queued command to prepare
 821  *
 822  *      This routine simply redirects to the general purpose routine
 823  *      if command is not DMA.  Else, it handles prep of the CRQB
 824  *      (command request block), does some sanity checking, and calls
 825  *      the SG load routine.
 826  *
 827  *      LOCKING:
 828  *      Inherited from caller.
 829  */
 830 static void mv_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
 831 {
 832         struct ata_port *ap = qc->ap;
 833         struct mv_port_priv *pp = ap->private_data;
 834         u16 *cw;
 835         struct ata_taskfile *tf;
 836         u16 flags = 0;
 837
 838         if (ATA_PROT_DMA != qc->tf.protocol) {
 839                 return;
 840         }
 841
 842         /* the req producer index should be the same as we remember it */
 843         assert(((readl(mv_ap_base(qc->ap) + EDMA_REQ_Q_IN_PTR_OFS) >>
 844                  EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK) ==
 845                pp->req_producer);
 846
 847         /* Fill in command request block
 848          */
 849         if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)) {
 850                 flags |= CRQB_FLAG_READ;
 851         }
 852         assert(MV_MAX_Q_DEPTH > qc->tag);
 853         flags |= qc->tag << CRQB_TAG_SHIFT;
 854
 855         pp->crqb[pp->req_producer].sg_addr =
 856                 cpu_to_le32(pp->sg_tbl_dma & 0xffffffff);
 857         pp->crqb[pp->req_producer].sg_addr_hi =
 858                 cpu_to_le32((pp->sg_tbl_dma >> 16) >> 16);
 859         pp->crqb[pp->req_producer].ctrl_flags = cpu_to_le16(flags);
 860
 861         cw = &pp->crqb[pp->req_producer].ata_cmd[0];
 862         tf = &qc->tf;
 863
 864         /* Sadly, the CRQB cannot accomodate all registers--there are
 865          * only 11 bytes...so we must pick and choose required
 866          * registers based on the command.  So, we drop feature and
 867          * hob_feature for [RW] DMA commands, but they are needed for
 868          * NCQ.  NCQ will drop hob_nsect.
 869          */
 870         switch (tf->command) {
 871         case ATA_CMD_READ:
 872         case ATA_CMD_READ_EXT:
 873         case ATA_CMD_WRITE:
 874         case ATA_CMD_WRITE_EXT:
 875                 mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->hob_nsect, ATA_REG_NSECT, 0);
 876                 break;
 877 #ifdef LIBATA_NCQ               /* FIXME: remove this line when NCQ added */
 878         case ATA_CMD_FPDMA_READ:
 879         case ATA_CMD_FPDMA_WRITE:
 880                 mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->hob_feature, ATA_REG_FEATURE, 0);
 881                 mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->feature, ATA_REG_FEATURE, 0);
 882                 break;
 883 #endif                          /* FIXME: remove this line when NCQ added */
 884         default:
 885                 /* The only other commands EDMA supports in non-queued and
 886                  * non-NCQ mode are: [RW] STREAM DMA and W DMA FUA EXT, none
 887                  * of which are defined/used by Linux.  If we get here, this
 888                  * driver needs work.
 889                  *
 890                  * FIXME: modify libata to give qc_prep a return value and
 891                  * return error here.
 892                  */
 893                 BUG_ON(tf->command);
 894                 break;
 895         }
 896         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->nsect, ATA_REG_NSECT, 0);
 897         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->hob_lbal, ATA_REG_LBAL, 0);
 898         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->lbal, ATA_REG_LBAL, 0);
 899         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->hob_lbam, ATA_REG_LBAM, 0);
 900         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->lbam, ATA_REG_LBAM, 0);
 901         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->hob_lbah, ATA_REG_LBAH, 0);
 902         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->lbah, ATA_REG_LBAH, 0);
 903         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->device, ATA_REG_DEVICE, 0);
 904         mv_crqb_pack_cmd(cw++, tf->command, ATA_REG_CMD, 1);    /* last */
 905
 906         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)) {
 907                 return;
 908         }
 909         mv_fill_sg(qc);
 910 }
 911
 912 /**
 913  *      mv_qc_issue - Initiate a command to the host
 914  *      @qc: queued command to start
 915  *
 916  *      This routine simply redirects to the general purpose routine
 917  *      if command is not DMA.  Else, it sanity checks our local
 918  *      caches of the request producer/consumer indices then enables
 919  *      DMA and bumps the request producer index.
 920  *
 921  *      LOCKING:
 922  *      Inherited from caller.
 923  */
 924 static int mv_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
 925 {
 926         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(qc->ap);
 927         struct mv_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 928         u32 in_ptr;
 929
 930         if (ATA_PROT_DMA != qc->tf.protocol) {
 931                 /* We're about to send a non-EDMA capable command to the
 932                  * port.  Turn off EDMA so there won't be problems accessing
 933                  * shadow block, etc registers.
 934                  */
 935                 mv_stop_dma(qc->ap);
 936                 return ata_qc_issue_prot(qc);
 937         }
 938
 939         in_ptr = readl(port_mmio + EDMA_REQ_Q_IN_PTR_OFS);
 940
 941         /* the req producer index should be the same as we remember it */
 942         assert(((in_ptr >> EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK) ==
 943                pp->req_producer);
 944         /* until we do queuing, the queue should be empty at this point */
 945         assert(((in_ptr >> EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK) ==
 946                ((readl(port_mmio + EDMA_REQ_Q_OUT_PTR_OFS) >>
 947                  EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK));
 948
 949         mv_inc_q_index(&pp->req_producer);      /* now incr producer index */
 950
 951         mv_start_dma(port_mmio, pp);
 952
 953         /* and write the request in pointer to kick the EDMA to life */
 954         in_ptr &= EDMA_REQ_Q_BASE_LO_MASK;
 955         in_ptr |= pp->req_producer << EDMA_REQ_Q_PTR_SHIFT;
 956         writelfl(in_ptr, port_mmio + EDMA_REQ_Q_IN_PTR_OFS);
 957
 958         return 0;
 959 }
 960
 961 /**
 962  *      mv_get_crpb_status - get status from most recently completed cmd
 963  *      @ap: ATA channel to manipulate
 964  *
 965  *      This routine is for use when the port is in DMA mode, when it
 966  *      will be using the CRPB (command response block) method of
 967  *      returning command completion information.  We assert indices
 968  *      are good, grab status, and bump the response consumer index to
 969  *      prove that we're up to date.
 970  *
 971  *      LOCKING:
 972  *      Inherited from caller.
 973  */
 974 static u8 mv_get_crpb_status(struct ata_port *ap)
 975 {
 976         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(ap);
 977         struct mv_port_priv *pp = ap->private_data;
 978         u32 out_ptr;
 979
 980         out_ptr = readl(port_mmio + EDMA_RSP_Q_OUT_PTR_OFS);
 981
 982         /* the response consumer index should be the same as we remember it */
 983         assert(((out_ptr >> EDMA_RSP_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK) ==
 984                pp->rsp_consumer);
 985
 986         /* increment our consumer index... */
 987         pp->rsp_consumer = mv_inc_q_index(&pp->rsp_consumer);
 988
 989         /* and, until we do NCQ, there should only be 1 CRPB waiting */
 990         assert(((readl(port_mmio + EDMA_RSP_Q_IN_PTR_OFS) >>
 991                  EDMA_RSP_Q_PTR_SHIFT) & MV_MAX_Q_DEPTH_MASK) ==
 992                pp->rsp_consumer);
 993
 994         /* write out our inc'd consumer index so EDMA knows we're caught up */
 995         out_ptr &= EDMA_RSP_Q_BASE_LO_MASK;
 996         out_ptr |= pp->rsp_consumer << EDMA_RSP_Q_PTR_SHIFT;
 997         writelfl(out_ptr, port_mmio + EDMA_RSP_Q_OUT_PTR_OFS);
 998
 999         /* Return ATA status register for completed CRPB */
1000         return (pp->crpb[pp->rsp_consumer].flags >> CRPB_FLAG_STATUS_SHIFT);
1001 }
1002
1003 /**
1004  *      mv_err_intr - Handle error interrupts on the port
1005  *      @ap: ATA channel to manipulate
1006  *
1007  *      In most cases, just clear the interrupt and move on.  However,
1008  *      some cases require an eDMA reset, which is done right before
1009  *      the COMRESET in mv_phy_reset().  The SERR case requires a
1010  *      clear of pending errors in the SATA SERROR register.  Finally,
1011  *      if the port disabled DMA, update our cached copy to match.
1012  *
1013  *      LOCKING:
1014  *      Inherited from caller.
1015  */
1016 static void mv_err_intr(struct ata_port *ap)
1017 {
1018         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(ap);
1019         u32 edma_err_cause, serr = 0;
1020
1021         edma_err_cause = readl(port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_CAUSE_OFS);
1022
1023         if (EDMA_ERR_SERR & edma_err_cause) {
1024                 serr = scr_read(ap, SCR_ERROR);
1025                 scr_write_flush(ap, SCR_ERROR, serr);
1026         }
1027         if (EDMA_ERR_SELF_DIS & edma_err_cause) {
1028                 struct mv_port_priv *pp = ap->private_data;
1029                 pp->pp_flags &= ~MV_PP_FLAG_EDMA_EN;
1030         }
1031         DPRINTK(KERN_ERR "ata%u: port error; EDMA err cause: 0x%08x "
1032                 "SERR: 0x%08x\n", ap->id, edma_err_cause, serr);
1033
1034         /* Clear EDMA now that SERR cleanup done */
1035         writelfl(0, port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_CAUSE_OFS);
1036
1037         /* check for fatal here and recover if needed */
1038         if (EDMA_ERR_FATAL & edma_err_cause) {
1039                 mv_phy_reset(ap);
1040         }
1041 }
1042
1043 /**
1044  *      mv_host_intr - Handle all interrupts on the given host controller
1045  *      @host_set: host specific structure
1046  *      @relevant: port error bits relevant to this host controller
1047  *      @hc: which host controller we're to look at
1048  *
1049  *      Read then write clear the HC interrupt status then walk each
1050  *      port connected to the HC and see if it needs servicing.  Port
1051  *      success ints are reported in the HC interrupt status reg, the
1052  *      port error ints are reported in the higher level main
1053  *      interrupt status register and thus are passed in via the
1054  *      'relevant' argument.
1055  *
1056  *      LOCKING:
1057  *      Inherited from caller.
1058  */
1059 static void mv_host_intr(struct ata_host_set *host_set, u32 relevant,
1060                          unsigned int hc)
1061 {
1062         void __iomem *mmio = host_set->mmio_base;
1063         void __iomem *hc_mmio = mv_hc_base(mmio, hc);
1064         struct ata_port *ap;
1065         struct ata_queued_cmd *qc;
1066         u32 hc_irq_cause;
1067         int shift, port, port0, hard_port, handled;
1068         u8 ata_status = 0;
1069
1070         if (hc == 0) {
1071                 port0 = 0;
1072         } else {
1073                 port0 = MV_PORTS_PER_HC;
1074         }
1075
1076         /* we'll need the HC success int register in most cases */
1077         hc_irq_cause = readl(hc_mmio + HC_IRQ_CAUSE_OFS);
1078         if (hc_irq_cause) {
1079                 writelfl(~hc_irq_cause, hc_mmio + HC_IRQ_CAUSE_OFS);
1080         }
1081
1082         VPRINTK("ENTER, hc%u relevant=0x%08x HC IRQ cause=0x%08x\n",
1083                 hc,relevant,hc_irq_cause);
1084
1085         for (port = port0; port < port0 + MV_PORTS_PER_HC; port++) {
1086                 ap = host_set->ports[port];
1087                 hard_port = port & MV_PORT_MASK;        /* range 0-3 */
1088                 handled = 0;    /* ensure ata_status is set if handled++ */
1089
1090                 if ((CRPB_DMA_DONE << hard_port) & hc_irq_cause) {
1091                         /* new CRPB on the queue; just one at a time until NCQ
1092                          */
1093                         ata_status = mv_get_crpb_status(ap);
1094                         handled++;
1095                 } else if ((DEV_IRQ << hard_port) & hc_irq_cause) {
1096                         /* received ATA IRQ; read the status reg to clear INTRQ
1097                          */
1098                         ata_status = readb((void __iomem *)
1099                                            ap->ioaddr.status_addr);
1100                         handled++;
1101                 }
1102
1103                 shift = port << 1;              /* (port * 2) */
1104                 if (port >= MV_PORTS_PER_HC) {
1105                         shift++;        /* skip bit 8 in the HC Main IRQ reg */
1106                 }
1107                 if ((PORT0_ERR << shift) & relevant) {
1108                         mv_err_intr(ap);
1109                         /* OR in ATA_ERR to ensure libata knows we took one */
1110                         ata_status = readb((void __iomem *)
1111                                            ap->ioaddr.status_addr) | ATA_ERR;
1112                         handled++;
1113                 }
1114
1115                 if (handled && ap) {
1116                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
1117                         if (NULL != qc) {
1118                                 VPRINTK("port %u IRQ found for qc, "
1119                                         "ata_status 0x%x\n", port,ata_status);
1120                                 /* mark qc status appropriately */
1121                                 ata_qc_complete(qc, ata_status);
1122                         }
1123                 }
1124         }
1125         VPRINTK("EXIT\n");
1126 }
1127
1128 /**
1129  *      mv_interrupt -
1130  *      @irq: unused
1131  *      @dev_instance: private data; in this case the host structure
1132  *      @regs: unused
1133  *
1134  *      Read the read only register to determine if any host
1135  *      controllers have pending interrupts.  If so, call lower level
1136  *      routine to handle.  Also check for PCI errors which are only
1137  *      reported here.
1138  *
1139  *      LOCKING:
1140  *      This routine holds the host_set lock while processing pending
1141  *      interrupts.
1142  */
1143 static irqreturn_t mv_interrupt(int irq, void *dev_instance,
1144                                 struct pt_regs *regs)
1145 {
1146         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
1147         unsigned int hc, handled = 0, n_hcs;
1148         void __iomem *mmio = host_set->mmio_base;
1149         u32 irq_stat;
1150
1151         irq_stat = readl(mmio + HC_MAIN_IRQ_CAUSE_OFS);
1152
1153         /* check the cases where we either have nothing pending or have read
1154          * a bogus register value which can indicate HW removal or PCI fault
1155          */
1156         if (!irq_stat || (0xffffffffU == irq_stat)) {
1157                 return IRQ_NONE;
1158         }
1159
1160         n_hcs = mv_get_hc_count(host_set->ports[0]->flags);
1161         spin_lock(&host_set->lock);
1162
1163         for (hc = 0; hc < n_hcs; hc++) {
1164                 u32 relevant = irq_stat & (HC0_IRQ_PEND << (hc * HC_SHIFT));
1165                 if (relevant) {
1166                         mv_host_intr(host_set, relevant, hc);
1167                         handled++;
1168                 }
1169         }
1170         if (PCI_ERR & irq_stat) {
1171                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": PCI ERROR; PCI IRQ cause=0x%08x\n",
1172                        readl(mmio + PCI_IRQ_CAUSE_OFS));
1173
1174                 DPRINTK("All regs @ PCI error\n");
1175                 mv_dump_all_regs(mmio, -1, to_pci_dev(host_set->dev));
1176
1177                 writelfl(0, mmio + PCI_IRQ_CAUSE_OFS);
1178                 handled++;
1179         }
1180         spin_unlock(&host_set->lock);
1181
1182         return IRQ_RETVAL(handled);
1183 }
1184
1185 /**
1186  *      mv_check_err - Return the error shadow register to caller.
1187  *      @ap: ATA channel to manipulate
1188  *
1189  *      Marvell requires DMA to be stopped before accessing shadow
1190  *      registers.  So we do that, then return the needed register.
1191  *
1192  *      LOCKING:
1193  *      Inherited from caller.  FIXME: protect mv_stop_dma with lock?
1194  */
1195 static u8 mv_check_err(struct ata_port *ap)
1196 {
1197         mv_stop_dma(ap);                /* can't read shadow regs if DMA on */
1198         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.error_addr);
1199 }
1200
1201 /**
1202  *      mv_phy_reset - Perform eDMA reset followed by COMRESET
1203  *      @ap: ATA channel to manipulate
1204  *
1205  *      Part of this is taken from __sata_phy_reset and modified to
1206  *      not sleep since this routine gets called from interrupt level.
1207  *
1208  *      LOCKING:
1209  *      Inherited from caller.  This is coded to safe to call at
1210  *      interrupt level, i.e. it does not sleep.
1211  */
1212 static void mv_phy_reset(struct ata_port *ap)
1213 {
1214         void __iomem *port_mmio = mv_ap_base(ap);
1215         struct ata_taskfile tf;
1216         struct ata_device *dev = &ap->device[0];
1217         unsigned long timeout;
1218
1219         VPRINTK("ENTER, port %u, mmio 0x%p\n", ap->port_no, port_mmio);
1220
1221         mv_stop_dma(ap);
1222
1223         writelfl(ATA_RST, port_mmio + EDMA_CMD_OFS);
1224         udelay(25);             /* allow reset propagation */
1225
1226         /* Spec never mentions clearing the bit.  Marvell's driver does
1227          * clear the bit, however.
1228          */
1229         writelfl(0, port_mmio + EDMA_CMD_OFS);
1230
1231         VPRINTK("S-regs after ATA_RST: SStat 0x%08x SErr 0x%08x "
1232                 "SCtrl 0x%08x\n", mv_scr_read(ap, SCR_STATUS),
1233                 mv_scr_read(ap, SCR_ERROR), mv_scr_read(ap, SCR_CONTROL));
1234
1235         /* proceed to init communications via the scr_control reg */
1236         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1237         mdelay(1);
1238         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
1239         timeout = jiffies + (HZ * 1);
1240         do {
1241                 mdelay(10);
1242                 if ((scr_read(ap, SCR_STATUS) & 0xf) != 1)
1243                         break;
1244         } while (time_before(jiffies, timeout));
1245
1246         VPRINTK("S-regs after PHY wake: SStat 0x%08x SErr 0x%08x "
1247                 "SCtrl 0x%08x\n", mv_scr_read(ap, SCR_STATUS),
1248                 mv_scr_read(ap, SCR_ERROR), mv_scr_read(ap, SCR_CONTROL));
1249
1250         if (sata_dev_present(ap)) {
1251                 ata_port_probe(ap);
1252         } else {
1253                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1254                        ap->id, scr_read(ap, SCR_STATUS));
1255                 ata_port_disable(ap);
1256                 return;
1257         }
1258         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1259
1260         tf.lbah = readb((void __iomem *) ap->ioaddr.lbah_addr);
1261         tf.lbam = readb((void __iomem *) ap->ioaddr.lbam_addr);
1262         tf.lbal = readb((void __iomem *) ap->ioaddr.lbal_addr);
1263         tf.nsect = readb((void __iomem *) ap->ioaddr.nsect_addr);
1264
1265         dev->class = ata_dev_classify(&tf);
1266         if (!ata_dev_present(dev)) {
1267                 VPRINTK("Port disabled post-sig: No device present.\n");
1268                 ata_port_disable(ap);
1269         }
1270         VPRINTK("EXIT\n");
1271 }
1272
1273 /**
1274  *      mv_eng_timeout - Routine called by libata when SCSI times out I/O
1275  *      @ap: ATA channel to manipulate
1276  *
1277  *      Intent is to clear all pending error conditions, reset the
1278  *      chip/bus, fail the command, and move on.
1279  *
1280  *      LOCKING:
1281  *      This routine holds the host_set lock while failing the command.
1282  */
1283 static void mv_eng_timeout(struct ata_port *ap)
1284 {
1285         struct ata_queued_cmd *qc;
1286         unsigned long flags;
1287
1288         printk(KERN_ERR "ata%u: Entering mv_eng_timeout\n",ap->id);
1289         DPRINTK("All regs @ start of eng_timeout\n");
1290         mv_dump_all_regs(ap->host_set->mmio_base, ap->port_no,
1291                          to_pci_dev(ap->host_set->dev));
1292
1293         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
1294         printk(KERN_ERR "mmio_base %p ap %p qc %p scsi_cmnd %p &cmnd %p\n",
1295                ap->host_set->mmio_base, ap, qc, qc->scsicmd,
1296                &qc->scsicmd->cmnd);
1297
1298         mv_err_intr(ap);
1299         mv_phy_reset(ap);
1300
1301         if (!qc) {
1302                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
1303                        ap->id);
1304         } else {
1305                 /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
1306                  * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
1307                  * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
1308                  * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
1309                  * not being called from the SCSI EH.
1310                  */
1311                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1312                 qc->scsidone = scsi_finish_command;
1313                 ata_qc_complete(qc, ATA_ERR);
1314                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1315         }
1316 }
1317
1318 /**
1319  *      mv_port_init - Perform some early initialization on a single port.
1320  *      @port: libata data structure storing shadow register addresses
1321  *      @port_mmio: base address of the port
1322  *
1323  *      Initialize shadow register mmio addresses, clear outstanding
1324  *      interrupts on the port, and unmask interrupts for the future
1325  *      start of the port.
1326  *
1327  *      LOCKING:
1328  *      Inherited from caller.
1329  */
1330 static void mv_port_init(struct ata_ioports *port,  void __iomem *port_mmio)
1331 {
1332         unsigned long shd_base = (unsigned long) port_mmio + SHD_BLK_OFS;
1333         unsigned serr_ofs;
1334
1335         /* PIO related setup
1336          */
1337         port->data_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_DATA);
1338         port->error_addr =
1339                 port->feature_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_ERR);
1340         port->nsect_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_NSECT);
1341         port->lbal_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_LBAL);
1342         port->lbam_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_LBAM);
1343         port->lbah_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_LBAH);
1344         port->device_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_DEVICE);
1345         port->status_addr =
1346                 port->command_addr = shd_base + (sizeof(u32) * ATA_REG_STATUS);
1347         /* special case: control/altstatus doesn't have ATA_REG_ address */
1348         port->altstatus_addr = port->ctl_addr = shd_base + SHD_CTL_AST_OFS;
1349
1350         /* unused: */
1351         port->cmd_addr = port->bmdma_addr = port->scr_addr = 0;
1352
1353         /* Clear any currently outstanding port interrupt conditions */
1354         serr_ofs = mv_scr_offset(SCR_ERROR);
1355         writelfl(readl(port_mmio + serr_ofs), port_mmio + serr_ofs);
1356         writelfl(0, port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_CAUSE_OFS);
1357
1358         /* unmask all EDMA error interrupts */
1359         writelfl(~0, port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_MASK_OFS);
1360
1361         VPRINTK("EDMA cfg=0x%08x EDMA IRQ err cause/mask=0x%08x/0x%08x\n",
1362                 readl(port_mmio + EDMA_CFG_OFS),
1363                 readl(port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_CAUSE_OFS),
1364                 readl(port_mmio + EDMA_ERR_IRQ_MASK_OFS));
1365 }
1366
1367 /**
1368  *      mv_host_init - Perform some early initialization of the host.
1369  *      @probe_ent: early data struct representing the host
1370  *
1371  *      If possible, do an early global reset of the host.  Then do
1372  *      our port init and clear/unmask all/relevant host interrupts.
1373  *
1374  *      LOCKING:
1375  *      Inherited from caller.
1376  */
1377 static int mv_host_init(struct ata_probe_ent *probe_ent)
1378 {
1379         int rc = 0, n_hc, port, hc;
1380         void __iomem *mmio = probe_ent->mmio_base;
1381         void __iomem *port_mmio;
1382
1383         if ((MV_FLAG_GLBL_SFT_RST & probe_ent->host_flags) &&
1384             mv_global_soft_reset(probe_ent->mmio_base)) {
1385                 rc = 1;
1386                 goto done;
1387         }
1388
1389         n_hc = mv_get_hc_count(probe_ent->host_flags);
1390         probe_ent->n_ports = MV_PORTS_PER_HC * n_hc;
1391
1392         for (port = 0; port < probe_ent->n_ports; port++) {
1393                 port_mmio = mv_port_base(mmio, port);
1394                 mv_port_init(&probe_ent->port[port], port_mmio);
1395         }
1396
1397         for (hc = 0; hc < n_hc; hc++) {
1398                 void __iomem *hc_mmio = mv_hc_base(mmio, hc);
1399
1400                 VPRINTK("HC%i: HC config=0x%08x HC IRQ cause "
1401                         "(before clear)=0x%08x\n", hc,
1402                         readl(hc_mmio + HC_CFG_OFS),
1403                         readl(hc_mmio + HC_IRQ_CAUSE_OFS));
1404
1405                 /* Clear any currently outstanding hc interrupt conditions */
1406                 writelfl(0, hc_mmio + HC_IRQ_CAUSE_OFS);
1407         }
1408
1409         /* Clear any currently outstanding host interrupt conditions */
1410         writelfl(0, mmio + PCI_IRQ_CAUSE_OFS);
1411
1412         /* and unmask interrupt generation for host regs */
1413         writelfl(PCI_UNMASK_ALL_IRQS, mmio + PCI_IRQ_MASK_OFS);
1414         writelfl(~HC_MAIN_MASKED_IRQS, mmio + HC_MAIN_IRQ_MASK_OFS);
1415
1416         VPRINTK("HC MAIN IRQ cause/mask=0x%08x/0x%08x "
1417                 "PCI int cause/mask=0x%08x/0x%08x\n",
1418                 readl(mmio + HC_MAIN_IRQ_CAUSE_OFS),
1419                 readl(mmio + HC_MAIN_IRQ_MASK_OFS),
1420                 readl(mmio + PCI_IRQ_CAUSE_OFS),
1421                 readl(mmio + PCI_IRQ_MASK_OFS));
1422 done:
1423         return rc;
1424 }
1425
1426 /**
1427  *      mv_print_info - Dump key info to kernel log for perusal.
1428  *      @probe_ent: early data struct representing the host
1429  *
1430  *      FIXME: complete this.
1431  *
1432  *      LOCKING:
1433  *      Inherited from caller.
1434  */
1435 static void mv_print_info(struct ata_probe_ent *probe_ent)
1436 {
1437         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(probe_ent->dev);
1438         struct mv_host_priv *hpriv = probe_ent->private_data;
1439         u8 rev_id, scc;
1440         const char *scc_s;
1441
1442         /* Use this to determine the HW stepping of the chip so we know
1443          * what errata to workaround
1444          */
1445         pci_read_config_byte(pdev, PCI_REVISION_ID, &rev_id);
1446
1447         pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_DEVICE, &scc);
1448         if (scc == 0)
1449                 scc_s = "SCSI";
1450         else if (scc == 0x01)
1451                 scc_s = "RAID";
1452         else
1453                 scc_s = "unknown";
1454
1455         printk(KERN_INFO DRV_NAME
1456                "(%s) %u slots %u ports %s mode IRQ via %s\n",
1457                pci_name(pdev), (unsigned)MV_MAX_Q_DEPTH, probe_ent->n_ports,
1458                scc_s, (MV_HP_FLAG_MSI & hpriv->hp_flags) ? "MSI" : "INTx");
1459 }
1460
1461 /**
1462  *      mv_init_one - handle a positive probe of a Marvell host
1463  *      @pdev: PCI device found
1464  *      @ent: PCI device ID entry for the matched host
1465  *
1466  *      LOCKING:
1467  *      Inherited from caller.
1468  */
1469 static int mv_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
1470 {
1471         static int printed_version = 0;
1472         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL;
1473         struct mv_host_priv *hpriv;
1474         unsigned int board_idx = (unsigned int)ent->driver_data;
1475         void __iomem *mmio_base;
1476         int pci_dev_busy = 0, rc;
1477
1478         if (!printed_version++) {
1479                 printk(KERN_INFO DRV_NAME " version " DRV_VERSION "\n");
1480         }
1481
1482         rc = pci_enable_device(pdev);
1483         if (rc) {
1484                 return rc;
1485         }
1486
1487         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
1488         if (rc) {
1489                 pci_dev_busy = 1;
1490                 goto err_out;
1491         }
1492
1493         probe_ent = kmalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
1494         if (probe_ent == NULL) {
1495                 rc = -ENOMEM;
1496                 goto err_out_regions;
1497         }
1498
1499         memset(probe_ent, 0, sizeof(*probe_ent));
1500         probe_ent->dev = pci_dev_to_dev(pdev);
1501         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
1502
1503         mmio_base = pci_iomap(pdev, MV_PRIMARY_BAR, 0);
1504         if (mmio_base == NULL) {
1505                 rc = -ENOMEM;
1506                 goto err_out_free_ent;
1507         }
1508
1509         hpriv = kmalloc(sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
1510         if (!hpriv) {
1511                 rc = -ENOMEM;
1512                 goto err_out_iounmap;
1513         }
1514         memset(hpriv, 0, sizeof(*hpriv));
1515
1516         probe_ent->sht = mv_port_info[board_idx].sht;
1517         probe_ent->host_flags = mv_port_info[board_idx].host_flags;
1518         probe_ent->pio_mask = mv_port_info[board_idx].pio_mask;
1519         probe_ent->udma_mask = mv_port_info[board_idx].udma_mask;
1520         probe_ent->port_ops = mv_port_info[board_idx].port_ops;
1521
1522         probe_ent->irq = pdev->irq;
1523         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
1524         probe_ent->mmio_base = mmio_base;
1525         probe_ent->private_data = hpriv;
1526
1527         /* initialize adapter */
1528         rc = mv_host_init(probe_ent);
1529         if (rc) {
1530                 goto err_out_hpriv;
1531         }
1532
1533         /* Enable interrupts */
1534         if (pci_enable_msi(pdev) == 0) {
1535                 hpriv->hp_flags |= MV_HP_FLAG_MSI;
1536         } else {
1537                 pci_intx(pdev, 1);
1538         }
1539
1540         mv_dump_pci_cfg(pdev, 0x68);
1541         mv_print_info(probe_ent);
1542
1543         if (ata_device_add(probe_ent) == 0) {
1544                 rc = -ENODEV;           /* No devices discovered */
1545                 goto err_out_dev_add;
1546         }
1547
1548         kfree(probe_ent);
1549         return 0;
1550
1551 err_out_dev_add:
1552         if (MV_HP_FLAG_MSI & hpriv->hp_flags) {
1553                 pci_disable_msi(pdev);
1554         } else {
1555                 pci_intx(pdev, 0);
1556         }
1557 err_out_hpriv:
1558         kfree(hpriv);
1559 err_out_iounmap:
1560         pci_iounmap(pdev, mmio_base);
1561 err_out_free_ent:
1562         kfree(probe_ent);
1563 err_out_regions:
1564         pci_release_regions(pdev);
1565 err_out:
1566         if (!pci_dev_busy) {
1567                 pci_disable_device(pdev);
1568         }
1569
1570         return rc;
1571 }
1572
1573 static int __init mv_init(void)
1574 {
1575         return pci_module_init(&mv_pci_driver);
1576 }
1577
1578 static void __exit mv_exit(void)
1579 {
1580         pci_unregister_driver(&mv_pci_driver);
1581 }
1582
1583 MODULE_AUTHOR("Brett Russ");
1584 MODULE_DESCRIPTION("SCSI low-level driver for Marvell SATA controllers");
1585 MODULE_LICENSE("GPL");
1586 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, mv_pci_tbl);
1587 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
1588
1589 module_init(mv_init);
1590 module_exit(mv_exit);