drivers/ata/pata_hpt37x.c

   1 /*
   2  * Libata driver for the highpoint 37x and 30x UDMA66 ATA controllers.
   3  *
   4  * This driver is heavily based upon:
   5  *
   6  * linux/drivers/ide/pci/hpt366.c               Version 0.36    April 25, 2003
   7  *
   8  * Copyright (C) 1999-2003              Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
   9  * Portions Copyright (C) 2001          Sun Microsystems, Inc.
  10  * Portions Copyright (C) 2003          Red Hat Inc
  11  * Portions Copyright (C) 2005-2007     MontaVista Software, Inc.
  12  *
  13  * TODO
  14  *      Look into engine reset on timeout errors. Should not be required.
  15  */
  16
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/pci.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/blkdev.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <scsi/scsi_host.h>
  24 #include <linux/libata.h>
  25
  26 #define DRV_NAME        "pata_hpt37x"
  27 #define DRV_VERSION     "0.6.11"
  28
  29 struct hpt_clock {
  30         u8      xfer_speed;
  31         u32     timing;
  32 };
  33
  34 struct hpt_chip {
  35         const char *name;
  36         unsigned int base;
  37         struct hpt_clock const *clocks[4];
  38 };
  39
  40 /* key for bus clock timings
  41  * bit
  42  * 0:3    data_high_time. inactive time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW
  43  *        DMA. cycles = value + 1
  44  * 4:8    data_low_time. active time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW
  45  *        DMA. cycles = value + 1
  46  * 9:12   cmd_high_time. inactive time of DIOW_/DIOR_ during task file
  47  *        register access.
  48  * 13:17  cmd_low_time. active time of DIOW_/DIOR_ during task file
  49  *        register access.
  50  * 18:21  udma_cycle_time. clock freq and clock cycles for UDMA xfer.
  51  *        during task file register access.
  52  * 22:24  pre_high_time. time to initialize 1st cycle for PIO and MW DMA
  53  *        xfer.
  54  * 25:27  cmd_pre_high_time. time to initialize 1st PIO cycle for task
  55  *        register access.
  56  * 28     UDMA enable
  57  * 29     DMA enable
  58  * 30     PIO_MST enable. if set, the chip is in bus master mode during
  59  *        PIO.
  60  * 31     FIFO enable.
  61  */
  62
  63 static struct hpt_clock hpt37x_timings_33[] = {
  64         { XFER_UDMA_6,          0x12446231 },   /* 0x12646231 ?? */
  65         { XFER_UDMA_5,          0x12446231 },
  66         { XFER_UDMA_4,          0x12446231 },
  67         { XFER_UDMA_3,          0x126c6231 },
  68         { XFER_UDMA_2,          0x12486231 },
  69         { XFER_UDMA_1,          0x124c6233 },
  70         { XFER_UDMA_0,          0x12506297 },
  71
  72         { XFER_MW_DMA_2,        0x22406c31 },
  73         { XFER_MW_DMA_1,        0x22406c33 },
  74         { XFER_MW_DMA_0,        0x22406c97 },
  75
  76         { XFER_PIO_4,           0x06414e31 },
  77         { XFER_PIO_3,           0x06414e42 },
  78         { XFER_PIO_2,           0x06414e53 },
  79         { XFER_PIO_1,           0x06814e93 },
  80         { XFER_PIO_0,           0x06814ea7 }
  81 };
  82
  83 static struct hpt_clock hpt37x_timings_50[] = {
  84         { XFER_UDMA_6,          0x12848242 },
  85         { XFER_UDMA_5,          0x12848242 },
  86         { XFER_UDMA_4,          0x12ac8242 },
  87         { XFER_UDMA_3,          0x128c8242 },
  88         { XFER_UDMA_2,          0x120c8242 },
  89         { XFER_UDMA_1,          0x12148254 },
  90         { XFER_UDMA_0,          0x121882ea },
  91
  92         { XFER_MW_DMA_2,        0x22808242 },
  93         { XFER_MW_DMA_1,        0x22808254 },
  94         { XFER_MW_DMA_0,        0x228082ea },
  95
  96         { XFER_PIO_4,           0x0a81f442 },
  97         { XFER_PIO_3,           0x0a81f443 },
  98         { XFER_PIO_2,           0x0a81f454 },
  99         { XFER_PIO_1,           0x0ac1f465 },
 100         { XFER_PIO_0,           0x0ac1f48a }
 101 };
 102
 103 static struct hpt_clock hpt37x_timings_66[] = {
 104         { XFER_UDMA_6,          0x1c869c62 },
 105         { XFER_UDMA_5,          0x1cae9c62 },   /* 0x1c8a9c62 */
 106         { XFER_UDMA_4,          0x1c8a9c62 },
 107         { XFER_UDMA_3,          0x1c8e9c62 },
 108         { XFER_UDMA_2,          0x1c929c62 },
 109         { XFER_UDMA_1,          0x1c9a9c62 },
 110         { XFER_UDMA_0,          0x1c829c62 },
 111
 112         { XFER_MW_DMA_2,        0x2c829c62 },
 113         { XFER_MW_DMA_1,        0x2c829c66 },
 114         { XFER_MW_DMA_0,        0x2c829d2e },
 115
 116         { XFER_PIO_4,           0x0c829c62 },
 117         { XFER_PIO_3,           0x0c829c84 },
 118         { XFER_PIO_2,           0x0c829ca6 },
 119         { XFER_PIO_1,           0x0d029d26 },
 120         { XFER_PIO_0,           0x0d029d5e }
 121 };
 122
 123
 124 static const struct hpt_chip hpt370 = {
 125         "HPT370",
 126         48,
 127         {
 128                 hpt37x_timings_33,
 129                 NULL,
 130                 NULL,
 131                 NULL
 132         }
 133 };
 134
 135 static const struct hpt_chip hpt370a = {
 136         "HPT370A",
 137         48,
 138         {
 139                 hpt37x_timings_33,
 140                 NULL,
 141                 hpt37x_timings_50,
 142                 NULL
 143         }
 144 };
 145
 146 static const struct hpt_chip hpt372 = {
 147         "HPT372",
 148         55,
 149         {
 150                 hpt37x_timings_33,
 151                 NULL,
 152                 hpt37x_timings_50,
 153                 hpt37x_timings_66
 154         }
 155 };
 156
 157 static const struct hpt_chip hpt302 = {
 158         "HPT302",
 159         66,
 160         {
 161                 hpt37x_timings_33,
 162                 NULL,
 163                 hpt37x_timings_50,
 164                 hpt37x_timings_66
 165         }
 166 };
 167
 168 static const struct hpt_chip hpt371 = {
 169         "HPT371",
 170         66,
 171         {
 172                 hpt37x_timings_33,
 173                 NULL,
 174                 hpt37x_timings_50,
 175                 hpt37x_timings_66
 176         }
 177 };
 178
 179 static const struct hpt_chip hpt372a = {
 180         "HPT372A",
 181         66,
 182         {
 183                 hpt37x_timings_33,
 184                 NULL,
 185                 hpt37x_timings_50,
 186                 hpt37x_timings_66
 187         }
 188 };
 189
 190 static const struct hpt_chip hpt374 = {
 191         "HPT374",
 192         48,
 193         {
 194                 hpt37x_timings_33,
 195                 NULL,
 196                 NULL,
 197                 NULL
 198         }
 199 };
 200
 201 /**
 202  *      hpt37x_find_mode        -       reset the hpt37x bus
 203  *      @ap: ATA port
 204  *      @speed: transfer mode
 205  *
 206  *      Return the 32bit register programming information for this channel
 207  *      that matches the speed provided.
 208  */
 209
 210 static u32 hpt37x_find_mode(struct ata_port *ap, int speed)
 211 {
 212         struct hpt_clock *clocks = ap->host->private_data;
 213
 214         while(clocks->xfer_speed) {
 215                 if (clocks->xfer_speed == speed)
 216                         return clocks->timing;
 217                 clocks++;
 218         }
 219         BUG();
 220         return 0xffffffffU;     /* silence compiler warning */
 221 }
 222
 223 static int hpt_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev, char *modestr, const char *list[])
 224 {
 225         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 226         int i = 0;
 227
 228         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
 229
 230         while (list[i] != NULL) {
 231                 if (!strcmp(list[i], model_num)) {
 232                         printk(KERN_WARNING DRV_NAME ": %s is not supported for %s.\n",
 233                                 modestr, list[i]);
 234                         return 1;
 235                 }
 236                 i++;
 237         }
 238         return 0;
 239 }
 240
 241 static const char *bad_ata33[] = {
 242         "Maxtor 92720U8", "Maxtor 92040U6", "Maxtor 91360U4", "Maxtor 91020U3", "Maxtor 90845U3", "Maxtor 90650U2",
 243         "Maxtor 91360D8", "Maxtor 91190D7", "Maxtor 91020D6", "Maxtor 90845D5", "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90510D3", "Maxtor 90340D2",
 244         "Maxtor 91152D8", "Maxtor 91008D7", "Maxtor 90845D6", "Maxtor 90840D6", "Maxtor 90720D5", "Maxtor 90648D5", "Maxtor 90576D4",
 245         "Maxtor 90510D4",
 246         "Maxtor 90432D3", "Maxtor 90288D2", "Maxtor 90256D2",
 247         "Maxtor 91000D8", "Maxtor 90910D8", "Maxtor 90875D7", "Maxtor 90840D7", "Maxtor 90750D6", "Maxtor 90625D5", "Maxtor 90500D4",
 248         "Maxtor 91728D8", "Maxtor 91512D7", "Maxtor 91303D6", "Maxtor 91080D5", "Maxtor 90845D4", "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90648D3", "Maxtor 90432D2",
 249         NULL
 250 };
 251
 252 static const char *bad_ata100_5[] = {
 253         "IBM-DTLA-307075",
 254         "IBM-DTLA-307060",
 255         "IBM-DTLA-307045",
 256         "IBM-DTLA-307030",
 257         "IBM-DTLA-307020",
 258         "IBM-DTLA-307015",
 259         "IBM-DTLA-305040",
 260         "IBM-DTLA-305030",
 261         "IBM-DTLA-305020",
 262         "IC35L010AVER07-0",
 263         "IC35L020AVER07-0",
 264         "IC35L030AVER07-0",
 265         "IC35L040AVER07-0",
 266         "IC35L060AVER07-0",
 267         "WDC AC310200R",
 268         NULL
 269 };
 270
 271 /**
 272  *      hpt370_filter   -       mode selection filter
 273  *      @adev: ATA device
 274  *
 275  *      Block UDMA on devices that cause trouble with this controller.
 276  */
 277
 278 static unsigned long hpt370_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 279 {
 280         if (adev->class == ATA_DEV_ATA) {
 281                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA", bad_ata33))
 282                         mask &= ~ATA_MASK_UDMA;
 283                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA100", bad_ata100_5))
 284                         mask &= ~(0xE0 << ATA_SHIFT_UDMA);
 285         }
 286         return ata_pci_default_filter(adev, mask);
 287 }
 288
 289 /**
 290  *      hpt370a_filter  -       mode selection filter
 291  *      @adev: ATA device
 292  *
 293  *      Block UDMA on devices that cause trouble with this controller.
 294  */
 295
 296 static unsigned long hpt370a_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 297 {
 298         if (adev->class == ATA_DEV_ATA) {
 299                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA100", bad_ata100_5))
 300                         mask &= ~(0xE0 << ATA_SHIFT_UDMA);
 301         }
 302         return ata_pci_default_filter(adev, mask);
 303 }
 304
 305 /**
 306  *      hpt37x_pre_reset        -       reset the hpt37x bus
 307  *      @link: ATA link to reset
 308  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
 309  *
 310  *      Perform the initial reset handling for the 370/372 and 374 func 0
 311  */
 312
 313 static int hpt37x_pre_reset(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
 314 {
 315         u8 scr2, ata66;
 316         struct ata_port *ap = link->ap;
 317         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 318         static const struct pci_bits hpt37x_enable_bits[] = {
 319                 { 0x50, 1, 0x04, 0x04 },
 320                 { 0x54, 1, 0x04, 0x04 }
 321         };
 322         if (!pci_test_config_bits(pdev, &hpt37x_enable_bits[ap->port_no]))
 323                 return -ENOENT;
 324
 325         pci_read_config_byte(pdev, 0x5B, &scr2);
 326         pci_write_config_byte(pdev, 0x5B, scr2 & ~0x01);
 327         /* Cable register now active */
 328         pci_read_config_byte(pdev, 0x5A, &ata66);
 329         /* Restore state */
 330         pci_write_config_byte(pdev, 0x5B, scr2);
 331
 332         if (ata66 & (2 >> ap->port_no))
 333                 ap->cbl = ATA_CBL_PATA40;
 334         else
 335                 ap->cbl = ATA_CBL_PATA80;
 336
 337         /* Reset the state machine */
 338         pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 339         udelay(100);
 340
 341         return ata_std_prereset(link, deadline);
 342 }
 343
 344 /**
 345  *      hpt37x_error_handler    -       reset the hpt374
 346  *      @ap: ATA port to reset
 347  *
 348  *      Perform probe for HPT37x, except for HPT374 channel 2
 349  */
 350
 351 static void hpt37x_error_handler(struct ata_port *ap)
 352 {
 353         ata_bmdma_drive_eh(ap, hpt37x_pre_reset, ata_std_softreset, NULL, ata_std_postreset);
 354 }
 355
 356 static int hpt374_pre_reset(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
 357 {
 358         static const struct pci_bits hpt37x_enable_bits[] = {
 359                 { 0x50, 1, 0x04, 0x04 },
 360                 { 0x54, 1, 0x04, 0x04 }
 361         };
 362         u16 mcr3;
 363         u8 ata66;
 364         struct ata_port *ap = link->ap;
 365         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 366         unsigned int mcrbase = 0x50 + 4 * ap->port_no;
 367
 368         if (!pci_test_config_bits(pdev, &hpt37x_enable_bits[ap->port_no]))
 369                 return -ENOENT;
 370
 371         /* Do the extra channel work */
 372         pci_read_config_word(pdev, mcrbase + 2, &mcr3);
 373         /* Set bit 15 of 0x52 to enable TCBLID as input
 374          */
 375         pci_write_config_word(pdev, mcrbase + 2, mcr3 | 0x8000);
 376         pci_read_config_byte(pdev, 0x5A, &ata66);
 377         /* Reset TCBLID/FCBLID to output */
 378         pci_write_config_word(pdev, mcrbase + 2, mcr3);
 379
 380         if (ata66 & (2 >> ap->port_no))
 381                 ap->cbl = ATA_CBL_PATA40;
 382         else
 383                 ap->cbl = ATA_CBL_PATA80;
 384
 385         /* Reset the state machine */
 386         pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 387         udelay(100);
 388
 389         return ata_std_prereset(link, deadline);
 390 }
 391
 392 /**
 393  *      hpt374_error_handler    -       reset the hpt374
 394  *      @classes:
 395  *
 396  *      The 374 cable detect is a little different due to the extra
 397  *      channels. The function 0 channels work like usual but function 1
 398  *      is special
 399  */
 400
 401 static void hpt374_error_handler(struct ata_port *ap)
 402 {
 403         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 404
 405         if (!(PCI_FUNC(pdev->devfn) & 1))
 406                 hpt37x_error_handler(ap);
 407         else
 408                 ata_bmdma_drive_eh(ap, hpt374_pre_reset, ata_std_softreset, NULL, ata_std_postreset);
 409 }
 410
 411 /**
 412  *      hpt370_set_piomode              -       PIO setup
 413  *      @ap: ATA interface
 414  *      @adev: device on the interface
 415  *
 416  *      Perform PIO mode setup.
 417  */
 418
 419 static void hpt370_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 420 {
 421         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 422         u32 addr1, addr2;
 423         u32 reg;
 424         u32 mode;
 425         u8 fast;
 426
 427         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 428         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 429
 430         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 431         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 432         fast &= ~0x02;
 433         fast |= 0x01;
 434         pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 435
 436         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 437         mode = hpt37x_find_mode(ap, adev->pio_mode);
 438         mode &= ~0x8000000;     /* No FIFO in PIO */
 439         mode &= ~0x30070000;    /* Leave config bits alone */
 440         reg &= 0x30070000;      /* Strip timing bits */
 441         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 442 }
 443
 444 /**
 445  *      hpt370_set_dmamode              -       DMA timing setup
 446  *      @ap: ATA interface
 447  *      @adev: Device being configured
 448  *
 449  *      Set up the channel for MWDMA or UDMA modes. Much the same as with
 450  *      PIO, load the mode number and then set MWDMA or UDMA flag.
 451  */
 452
 453 static void hpt370_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 454 {
 455         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 456         u32 addr1, addr2;
 457         u32 reg;
 458         u32 mode;
 459         u8 fast;
 460
 461         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 462         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 463
 464         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 465         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 466         fast &= ~0x02;
 467         fast |= 0x01;
 468         pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 469
 470         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 471         mode = hpt37x_find_mode(ap, adev->dma_mode);
 472         mode |= 0x8000000;      /* FIFO in MWDMA or UDMA */
 473         mode &= ~0xC0000000;    /* Leave config bits alone */
 474         reg &= 0xC0000000;      /* Strip timing bits */
 475         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 476 }
 477
 478 /**
 479  *      hpt370_bmdma_start              -       DMA engine begin
 480  *      @qc: ATA command
 481  *
 482  *      The 370 and 370A want us to reset the DMA engine each time we
 483  *      use it. The 372 and later are fine.
 484  */
 485
 486 static void hpt370_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
 487 {
 488         struct ata_port *ap = qc->ap;
 489         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 490         pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 491         udelay(10);
 492         ata_bmdma_start(qc);
 493 }
 494
 495 /**
 496  *      hpt370_bmdma_end                -       DMA engine stop
 497  *      @qc: ATA command
 498  *
 499  *      Work around the HPT370 DMA engine.
 500  */
 501
 502 static void hpt370_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 503 {
 504         struct ata_port *ap = qc->ap;
 505         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 506         u8 dma_stat = ioread8(ap->ioaddr.bmdma_addr + 2);
 507         u8 dma_cmd;
 508         void __iomem *bmdma = ap->ioaddr.bmdma_addr;
 509
 510         if (dma_stat & 0x01) {
 511                 udelay(20);
 512                 dma_stat = ioread8(bmdma + 2);
 513         }
 514         if (dma_stat & 0x01) {
 515                 /* Clear the engine */
 516                 pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 517                 udelay(10);
 518                 /* Stop DMA */
 519                 dma_cmd = ioread8(bmdma );
 520                 iowrite8(dma_cmd & 0xFE, bmdma);
 521                 /* Clear Error */
 522                 dma_stat = ioread8(bmdma + 2);
 523                 iowrite8(dma_stat | 0x06 , bmdma + 2);
 524                 /* Clear the engine */
 525                 pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 526                 udelay(10);
 527         }
 528         ata_bmdma_stop(qc);
 529 }
 530
 531 /**
 532  *      hpt372_set_piomode              -       PIO setup
 533  *      @ap: ATA interface
 534  *      @adev: device on the interface
 535  *
 536  *      Perform PIO mode setup.
 537  */
 538
 539 static void hpt372_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 540 {
 541         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 542         u32 addr1, addr2;
 543         u32 reg;
 544         u32 mode;
 545         u8 fast;
 546
 547         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 548         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 549
 550         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 551         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 552         fast &= ~0x07;
 553         pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 554
 555         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 556         mode = hpt37x_find_mode(ap, adev->pio_mode);
 557
 558         printk("Find mode for %d reports %X\n", adev->pio_mode, mode);
 559         mode &= ~0x80000000;    /* No FIFO in PIO */
 560         mode &= ~0x30070000;    /* Leave config bits alone */
 561         reg &= 0x30070000;      /* Strip timing bits */
 562         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 563 }
 564
 565 /**
 566  *      hpt372_set_dmamode              -       DMA timing setup
 567  *      @ap: ATA interface
 568  *      @adev: Device being configured
 569  *
 570  *      Set up the channel for MWDMA or UDMA modes. Much the same as with
 571  *      PIO, load the mode number and then set MWDMA or UDMA flag.
 572  */
 573
 574 static void hpt372_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 575 {
 576         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 577         u32 addr1, addr2;
 578         u32 reg;
 579         u32 mode;
 580         u8 fast;
 581
 582         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 583         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 584
 585         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 586         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 587         fast &= ~0x07;
 588         pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 589
 590         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 591         mode = hpt37x_find_mode(ap, adev->dma_mode);
 592         printk("Find mode for DMA %d reports %X\n", adev->dma_mode, mode);
 593         mode &= ~0xC0000000;    /* Leave config bits alone */
 594         mode |= 0x80000000;     /* FIFO in MWDMA or UDMA */
 595         reg &= 0xC0000000;      /* Strip timing bits */
 596         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 597 }
 598
 599 /**
 600  *      hpt37x_bmdma_end                -       DMA engine stop
 601  *      @qc: ATA command
 602  *
 603  *      Clean up after the HPT372 and later DMA engine
 604  */
 605
 606 static void hpt37x_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 607 {
 608         struct ata_port *ap = qc->ap;
 609         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 610         int mscreg = 0x50 + 4 * ap->port_no;
 611         u8 bwsr_stat, msc_stat;
 612
 613         pci_read_config_byte(pdev, 0x6A, &bwsr_stat);
 614         pci_read_config_byte(pdev, mscreg, &msc_stat);
 615         if (bwsr_stat & (1 << ap->port_no))
 616                 pci_write_config_byte(pdev, mscreg, msc_stat | 0x30);
 617         ata_bmdma_stop(qc);
 618 }
 619
 620
 621 static struct scsi_host_template hpt37x_sht = {
 622         ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
 623 };
 624
 625 /*
 626  *      Configuration for HPT370
 627  */
 628
 629 static struct ata_port_operations hpt370_port_ops = {
 630         .set_piomode    = hpt370_set_piomode,
 631         .set_dmamode    = hpt370_set_dmamode,
 632         .mode_filter    = hpt370_filter,
 633
 634         .tf_load        = ata_tf_load,
 635         .tf_read        = ata_tf_read,
 636         .check_status   = ata_check_status,
 637         .exec_command   = ata_exec_command,
 638         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 639
 640         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 641         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 642         .error_handler  = hpt37x_error_handler,
 643         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 644
 645         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 646         .bmdma_start    = hpt370_bmdma_start,
 647         .bmdma_stop     = hpt370_bmdma_stop,
 648         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 649
 650         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 651         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 652
 653         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 654
 655         .irq_handler    = ata_interrupt,
 656         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 657         .irq_on         = ata_irq_on,
 658
 659         .port_start     = ata_sff_port_start,
 660 };
 661
 662 /*
 663  *      Configuration for HPT370A. Close to 370 but less filters
 664  */
 665
 666 static struct ata_port_operations hpt370a_port_ops = {
 667         .set_piomode    = hpt370_set_piomode,
 668         .set_dmamode    = hpt370_set_dmamode,
 669         .mode_filter    = hpt370a_filter,
 670
 671         .tf_load        = ata_tf_load,
 672         .tf_read        = ata_tf_read,
 673         .check_status   = ata_check_status,
 674         .exec_command   = ata_exec_command,
 675         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 676
 677         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 678         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 679         .error_handler  = hpt37x_error_handler,
 680         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 681
 682         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 683         .bmdma_start    = hpt370_bmdma_start,
 684         .bmdma_stop     = hpt370_bmdma_stop,
 685         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 686
 687         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 688         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 689
 690         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 691
 692         .irq_handler    = ata_interrupt,
 693         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 694         .irq_on         = ata_irq_on,
 695
 696         .port_start     = ata_sff_port_start,
 697 };
 698
 699 /*
 700  *      Configuration for HPT372, HPT371, HPT302. Slightly different PIO
 701  *      and DMA mode setting functionality.
 702  */
 703
 704 static struct ata_port_operations hpt372_port_ops = {
 705         .set_piomode    = hpt372_set_piomode,
 706         .set_dmamode    = hpt372_set_dmamode,
 707         .mode_filter    = ata_pci_default_filter,
 708
 709         .tf_load        = ata_tf_load,
 710         .tf_read        = ata_tf_read,
 711         .check_status   = ata_check_status,
 712         .exec_command   = ata_exec_command,
 713         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 714
 715         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 716         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 717         .error_handler  = hpt37x_error_handler,
 718         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 719
 720         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 721         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 722         .bmdma_stop     = hpt37x_bmdma_stop,
 723         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 724
 725         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 726         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 727
 728         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 729
 730         .irq_handler    = ata_interrupt,
 731         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 732         .irq_on         = ata_irq_on,
 733
 734         .port_start     = ata_sff_port_start,
 735 };
 736
 737 /*
 738  *      Configuration for HPT374. Mode setting works like 372 and friends
 739  *      but we have a different cable detection procedure.
 740  */
 741
 742 static struct ata_port_operations hpt374_port_ops = {
 743         .set_piomode    = hpt372_set_piomode,
 744         .set_dmamode    = hpt372_set_dmamode,
 745         .mode_filter    = ata_pci_default_filter,
 746
 747         .tf_load        = ata_tf_load,
 748         .tf_read        = ata_tf_read,
 749         .check_status   = ata_check_status,
 750         .exec_command   = ata_exec_command,
 751         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 752
 753         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 754         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 755         .error_handler  = hpt374_error_handler,
 756         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 757
 758         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 759         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 760         .bmdma_stop     = hpt37x_bmdma_stop,
 761         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 762
 763         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 764         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 765
 766         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 767
 768         .irq_handler    = ata_interrupt,
 769         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 770         .irq_on         = ata_irq_on,
 771
 772         .port_start     = ata_sff_port_start,
 773 };
 774
 775 /**
 776  *      htp37x_clock_slot       -       Turn timing to PC clock entry
 777  *      @freq: Reported frequency timing
 778  *      @base: Base timing
 779  *
 780  *      Turn the timing data intoa clock slot (0 for 33, 1 for 40, 2 for 50
 781  *      and 3 for 66Mhz)
 782  */
 783
 784 static int hpt37x_clock_slot(unsigned int freq, unsigned int base)
 785 {
 786         unsigned int f = (base * freq) / 192;   /* Mhz */
 787         if (f < 40)
 788                 return 0;       /* 33Mhz slot */
 789         if (f < 45)
 790                 return 1;       /* 40Mhz slot */
 791         if (f < 55)
 792                 return 2;       /* 50Mhz slot */
 793         return 3;               /* 60Mhz slot */
 794 }
 795
 796 /**
 797  *      hpt37x_calibrate_dpll           -       Calibrate the DPLL loop
 798  *      @dev: PCI device
 799  *
 800  *      Perform a calibration cycle on the HPT37x DPLL. Returns 1 if this
 801  *      succeeds
 802  */
 803
 804 static int hpt37x_calibrate_dpll(struct pci_dev *dev)
 805 {
 806         u8 reg5b;
 807         u32 reg5c;
 808         int tries;
 809
 810         for(tries = 0; tries < 0x5000; tries++) {
 811                 udelay(50);
 812                 pci_read_config_byte(dev, 0x5b, &reg5b);
 813                 if (reg5b & 0x80) {
 814                         /* See if it stays set */
 815                         for(tries = 0; tries < 0x1000; tries ++) {
 816                                 pci_read_config_byte(dev, 0x5b, &reg5b);
 817                                 /* Failed ? */
 818                                 if ((reg5b & 0x80) == 0)
 819                                         return 0;
 820                         }
 821                         /* Turn off tuning, we have the DPLL set */
 822                         pci_read_config_dword(dev, 0x5c, &reg5c);
 823                         pci_write_config_dword(dev, 0x5c, reg5c & ~ 0x100);
 824                         return 1;
 825                 }
 826         }
 827         /* Never went stable */
 828         return 0;
 829 }
 830
 831 static u32 hpt374_read_freq(struct pci_dev *pdev)
 832 {
 833         u32 freq;
 834         unsigned long io_base = pci_resource_start(pdev, 4);
 835         if (PCI_FUNC(pdev->devfn) & 1) {
 836                 struct pci_dev *pdev_0;
 837
 838                 pdev_0 = pci_get_slot(pdev->bus, pdev->devfn - 1);
 839                 /* Someone hot plugged the controller on us ? */
 840                 if (pdev_0 == NULL)
 841                         return 0;
 842                 io_base = pci_resource_start(pdev_0, 4);
 843                 freq = inl(io_base + 0x90);
 844                 pci_dev_put(pdev_0);
 845         } else
 846                 freq = inl(io_base + 0x90);
 847         return freq;
 848 }
 849
 850 /**
 851  *      hpt37x_init_one         -       Initialise an HPT37X/302
 852  *      @dev: PCI device
 853  *      @id: Entry in match table
 854  *
 855  *      Initialise an HPT37x device. There are some interesting complications
 856  *      here. Firstly the chip may report 366 and be one of several variants.
 857  *      Secondly all the timings depend on the clock for the chip which we must
 858  *      detect and look up
 859  *
 860  *      This is the known chip mappings. It may be missing a couple of later
 861  *      releases.
 862  *
 863  *      Chip version            PCI             Rev     Notes
 864  *      HPT366                  4 (HPT366)      0       Other driver
 865  *      HPT366                  4 (HPT366)      1       Other driver
 866  *      HPT368                  4 (HPT366)      2       Other driver
 867  *      HPT370                  4 (HPT366)      3       UDMA100
 868  *      HPT370A                 4 (HPT366)      4       UDMA100
 869  *      HPT372                  4 (HPT366)      5       UDMA133 (1)
 870  *      HPT372N                 4 (HPT366)      6       Other driver
 871  *      HPT372A                 5 (HPT372)      1       UDMA133 (1)
 872  *      HPT372N                 5 (HPT372)      2       Other driver
 873  *      HPT302                  6 (HPT302)      1       UDMA133
 874  *      HPT302N                 6 (HPT302)      2       Other driver
 875  *      HPT371                  7 (HPT371)      *       UDMA133
 876  *      HPT374                  8 (HPT374)      *       UDMA133 4 channel
 877  *      HPT372N                 9 (HPT372N)     *       Other driver
 878  *
 879  *      (1) UDMA133 support depends on the bus clock
 880  */
 881
 882 static int hpt37x_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 883 {
 884         /* HPT370 - UDMA100 */
 885         static const struct ata_port_info info_hpt370 = {
 886                 .sht = &hpt37x_sht,
 887                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 888                 .pio_mask = 0x1f,
 889                 .mwdma_mask = 0x07,
 890                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 891                 .port_ops = &hpt370_port_ops
 892         };
 893         /* HPT370A - UDMA100 */
 894         static const struct ata_port_info info_hpt370a = {
 895                 .sht = &hpt37x_sht,
 896                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 897                 .pio_mask = 0x1f,
 898                 .mwdma_mask = 0x07,
 899                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 900                 .port_ops = &hpt370a_port_ops
 901         };
 902         /* HPT370 - UDMA100 */
 903         static const struct ata_port_info info_hpt370_33 = {
 904                 .sht = &hpt37x_sht,
 905                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 906                 .pio_mask = 0x1f,
 907                 .mwdma_mask = 0x07,
 908                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 909                 .port_ops = &hpt370_port_ops
 910         };
 911         /* HPT370A - UDMA100 */
 912         static const struct ata_port_info info_hpt370a_33 = {
 913                 .sht = &hpt37x_sht,
 914                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 915                 .pio_mask = 0x1f,
 916                 .mwdma_mask = 0x07,
 917                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 918                 .port_ops = &hpt370a_port_ops
 919         };
 920         /* HPT371, 372 and friends - UDMA133 */
 921         static const struct ata_port_info info_hpt372 = {
 922                 .sht = &hpt37x_sht,
 923                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 924                 .pio_mask = 0x1f,
 925                 .mwdma_mask = 0x07,
 926                 .udma_mask = ATA_UDMA6,
 927                 .port_ops = &hpt372_port_ops
 928         };
 929         /* HPT374 - UDMA100 */
 930         static const struct ata_port_info info_hpt374 = {
 931                 .sht = &hpt37x_sht,
 932                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 933                 .pio_mask = 0x1f,
 934                 .mwdma_mask = 0x07,
 935                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 936                 .port_ops = &hpt374_port_ops
 937         };
 938
 939         static const int MHz[4] = { 33, 40, 50, 66 };
 940         const struct ata_port_info *port;
 941         void *private_data = NULL;
 942         struct ata_port_info port_info;
 943         const struct ata_port_info *ppi[] = { &port_info, NULL };
 944
 945         u8 irqmask;
 946         u32 class_rev;
 947         u8 mcr1;
 948         u32 freq;
 949         int prefer_dpll = 1;
 950
 951         unsigned long iobase = pci_resource_start(dev, 4);
 952
 953         const struct hpt_chip *chip_table;
 954         int clock_slot;
 955         int rc;
 956
 957         rc = pcim_enable_device(dev);
 958         if (rc)
 959                 return rc;
 960
 961         pci_read_config_dword(dev, PCI_CLASS_REVISION, &class_rev);
 962         class_rev &= 0xFF;
 963
 964         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366) {
 965                 /* May be a later chip in disguise. Check */
 966                 /* Older chips are in the HPT366 driver. Ignore them */
 967                 if (class_rev < 3)
 968                         return -ENODEV;
 969                 /* N series chips have their own driver. Ignore */
 970                 if (class_rev == 6)
 971                         return -ENODEV;
 972
 973                 switch(class_rev) {
 974                         case 3:
 975                                 port = &info_hpt370;
 976                                 chip_table = &hpt370;
 977                                 prefer_dpll = 0;
 978                                 break;
 979                         case 4:
 980                                 port = &info_hpt370a;
 981                                 chip_table = &hpt370a;
 982                                 prefer_dpll = 0;
 983                                 break;
 984                         case 5:
 985                                 port = &info_hpt372;
 986                                 chip_table = &hpt372;
 987                                 break;
 988                         default:
 989                                 printk(KERN_ERR "pata_hpt37x: Unknown HPT366 subtype please report (%d).\n", class_rev);
 990                                 return -ENODEV;
 991                 }
 992         } else {
 993                 switch(dev->device) {
 994                         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT372:
 995                                 /* 372N if rev >= 2*/
 996                                 if (class_rev >= 2)
 997                                         return -ENODEV;
 998                                 port = &info_hpt372;
 999                                 chip_table = &hpt372a;
1000                                 break;
1001                         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT302:
1002                                 /* 302N if rev > 1 */
1003                                 if (class_rev > 1)
1004                                         return -ENODEV;
1005                                 port = &info_hpt372;
1006                                 /* Check this */
1007                                 chip_table = &hpt302;
1008                                 break;
1009                         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT371:
1010                                 if (class_rev > 1)
1011                                         return -ENODEV;
1012                                 port = &info_hpt372;
1013                                 chip_table = &hpt371;
1014                                 /* Single channel device, master is not present
1015                                    but the BIOS (or us for non x86) must mark it
1016                                    absent */
1017                                 pci_read_config_byte(dev, 0x50, &mcr1);
1018                                 mcr1 &= ~0x04;
1019                                 pci_write_config_byte(dev, 0x50, mcr1);
1020                                 break;
1021                         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT374:
1022                                 chip_table = &hpt374;
1023                                 port = &info_hpt374;
1024                                 break;
1025                         default:
1026                                 printk(KERN_ERR "pata_hpt37x: PCI table is bogus please report (%d).\n", dev->device);
1027                                 return -ENODEV;
1028                 }
1029         }
1030         /* Ok so this is a chip we support */
1031
1032         pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, (L1_CACHE_BYTES / 4));
1033         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x78);
1034         pci_write_config_byte(dev, PCI_MIN_GNT, 0x08);
1035         pci_write_config_byte(dev, PCI_MAX_LAT, 0x08);
1036
1037         pci_read_config_byte(dev, 0x5A, &irqmask);
1038         irqmask &= ~0x10;
1039         pci_write_config_byte(dev, 0x5a, irqmask);
1040
1041         /*
1042          * default to pci clock. make sure MA15/16 are set to output
1043          * to prevent drives having problems with 40-pin cables. Needed
1044          * for some drives such as IBM-DTLA which will not enter ready
1045          * state on reset when PDIAG is a input.
1046          */
1047
1048         pci_write_config_byte(dev, 0x5b, 0x23);
1049
1050         /*
1051          * HighPoint does this for HPT372A.
1052          * NOTE: This register is only writeable via I/O space.
1053          */
1054         if (chip_table == &hpt372a)
1055                 outb(0x0e, iobase + 0x9c);
1056
1057         /* Some devices do not let this value be accessed via PCI space
1058            according to the old driver. In addition we must use the value
1059            from FN 0 on the HPT374 */
1060
1061         if (chip_table == &hpt374) {
1062                 freq = hpt374_read_freq(dev);
1063                 if (freq == 0)
1064                         return -ENODEV;
1065         } else
1066                 freq = inl(iobase + 0x90);
1067
1068         if ((freq >> 12) != 0xABCDE) {
1069                 int i;
1070                 u8 sr;
1071                 u32 total = 0;
1072
1073                 printk(KERN_WARNING "pata_hpt37x: BIOS has not set timing clocks.\n");
1074
1075                 /* This is the process the HPT371 BIOS is reported to use */
1076                 for(i = 0; i < 128; i++) {
1077                         pci_read_config_byte(dev, 0x78, &sr);
1078                         total += sr & 0x1FF;
1079                         udelay(15);
1080                 }
1081                 freq = total / 128;
1082         }
1083         freq &= 0x1FF;
1084
1085         /*
1086          *      Turn the frequency check into a band and then find a timing
1087          *      table to match it.
1088          */
1089
1090         clock_slot = hpt37x_clock_slot(freq, chip_table->base);
1091         if (chip_table->clocks[clock_slot] == NULL || prefer_dpll) {
1092                 /*
1093                  *      We need to try PLL mode instead
1094                  *
1095                  *      For non UDMA133 capable devices we should
1096                  *      use a 50MHz DPLL by choice
1097                  */
1098                 unsigned int f_low, f_high;
1099                 int dpll, adjust;
1100
1101                 /* Compute DPLL */
1102                 dpll = (port->udma_mask & 0xC0) ? 3 : 2;
1103
1104                 f_low = (MHz[clock_slot] * 48) / MHz[dpll];
1105                 f_high = f_low + 2;
1106                 if (clock_slot > 1)
1107                         f_high += 2;
1108
1109                 /* Select the DPLL clock. */
1110                 pci_write_config_byte(dev, 0x5b, 0x21);
1111                 pci_write_config_dword(dev, 0x5C, (f_high << 16) | f_low | 0x100);
1112
1113                 for(adjust = 0; adjust < 8; adjust++) {
1114                         if (hpt37x_calibrate_dpll(dev))
1115                                 break;
1116                         /* See if it'll settle at a fractionally different clock */
1117                         if (adjust & 1)
1118                                 f_low -= adjust >> 1;
1119                         else
1120                                 f_high += adjust >> 1;
1121                         pci_write_config_dword(dev, 0x5C, (f_high << 16) | f_low | 0x100);
1122                 }
1123                 if (adjust == 8) {
1124                         printk(KERN_ERR "pata_hpt37x: DPLL did not stabilize!\n");
1125                         return -ENODEV;
1126                 }
1127                 if (dpll == 3)
1128                         private_data = (void *)hpt37x_timings_66;
1129                 else
1130                         private_data = (void *)hpt37x_timings_50;
1131
1132                 printk(KERN_INFO "pata_hpt37x: bus clock %dMHz, using %dMHz DPLL.\n",
1133                        MHz[clock_slot], MHz[dpll]);
1134         } else {
1135                 private_data = (void *)chip_table->clocks[clock_slot];
1136                 /*
1137                  *      Perform a final fixup. Note that we will have used the
1138                  *      DPLL on the HPT372 which means we don't have to worry
1139                  *      about lack of UDMA133 support on lower clocks
1140                  */
1141
1142                 if (clock_slot < 2 && port == &info_hpt370)
1143                         port = &info_hpt370_33;
1144                 if (clock_slot < 2 && port == &info_hpt370a)
1145                         port = &info_hpt370a_33;
1146                 printk(KERN_INFO "pata_hpt37x: %s using %dMHz bus clock.\n",
1147                        chip_table->name, MHz[clock_slot]);
1148         }
1149
1150         /* Now kick off ATA set up */
1151         port_info = *port;
1152         port_info.private_data = private_data;
1153
1154         return ata_pci_init_one(dev, ppi);
1155 }
1156
1157 static const struct pci_device_id hpt37x[] = {
1158         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366), },
1159         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT371), },
1160         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT372), },
1161         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT374), },
1162         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT302), },
1163
1164         { },
1165 };
1166
1167 static struct pci_driver hpt37x_pci_driver = {
1168         .name           = DRV_NAME,
1169         .id_table       = hpt37x,
1170         .probe          = hpt37x_init_one,
1171         .remove         = ata_pci_remove_one
1172 };
1173
1174 static int __init hpt37x_init(void)
1175 {
1176         return pci_register_driver(&hpt37x_pci_driver);
1177 }
1178
1179 static void __exit hpt37x_exit(void)
1180 {
1181         pci_unregister_driver(&hpt37x_pci_driver);
1182 }
1183
1184 MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
1185 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for the Highpoint HPT37x/30x");
1186 MODULE_LICENSE("GPL");
1187 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hpt37x);
1188 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
1189
1190 module_init(hpt37x_init);
1191 module_exit(hpt37x_exit);