]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/scsi/libata-core.c
[PATCH] libata: use ata_exec_internal()
[karo-tx-linux.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
65                                     unsigned long tmout_pat,
66                                     unsigned long tmout);
67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
72 static int fgb(u32 bitmap);
73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
74                                 u8 *xfer_mode_out,
75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
76 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
77
78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
80
81 int atapi_enabled = 0;
82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
84
85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
87 MODULE_LICENSE("GPL");
88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
89
90 /**
91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
92  *      @ap: Port to which output is sent
93  *      @tf: ATA taskfile register set
94  *
95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
96  *
97  *      LOCKING:
98  *      Inherited from caller.
99  */
100
101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
102 {
103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
105
106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
109                 ata_wait_idle(ap);
110         }
111
112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
119                         tf->hob_feature,
120                         tf->hob_nsect,
121                         tf->hob_lbal,
122                         tf->hob_lbam,
123                         tf->hob_lbah);
124         }
125
126         if (is_addr) {
127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
133                         tf->feature,
134                         tf->nsect,
135                         tf->lbal,
136                         tf->lbam,
137                         tf->lbah);
138         }
139
140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
143         }
144
145         ata_wait_idle(ap);
146 }
147
148 /**
149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
150  *      @ap: Port to which output is sent
151  *      @tf: ATA taskfile register set
152  *
153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
154  *
155  *      LOCKING:
156  *      Inherited from caller.
157  */
158
159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
160 {
161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
163
164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
167                 ata_wait_idle(ap);
168         }
169
170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
177                         tf->hob_feature,
178                         tf->hob_nsect,
179                         tf->hob_lbal,
180                         tf->hob_lbam,
181                         tf->hob_lbah);
182         }
183
184         if (is_addr) {
185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
191                         tf->feature,
192                         tf->nsect,
193                         tf->lbal,
194                         tf->lbam,
195                         tf->lbah);
196         }
197
198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
201         }
202
203         ata_wait_idle(ap);
204 }
205
206
207 /**
208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
209  *      @ap: Port to which output is sent
210  *      @tf: ATA taskfile register set
211  *
212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
217  *
218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
219  *      registers.  If the control register has a new value, this
220  *      function also waits for idle after writing control and before
221  *      writing the remaining registers.
222  *
223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
224  *
225  *      LOCKING:
226  *      Inherited from caller.
227  */
228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
229 {
230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
232         else
233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
234 }
235
236 /**
237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
238  *      @ap: port to which command is being issued
239  *      @tf: ATA taskfile register set
240  *
241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
243  *
244  *      LOCKING:
245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
246  */
247
248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
249 {
250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
251
252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
253         ata_pause(ap);
254 }
255
256
257 /**
258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
259  *      @ap: port to which command is being issued
260  *      @tf: ATA taskfile register set
261  *
262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
264  *
265  *      LOCKING:
266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
267  */
268
269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
270 {
271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
272
273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
274         ata_pause(ap);
275 }
276
277
278 /**
279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
280  *      @ap: port to which command is being issued
281  *      @tf: ATA taskfile register set
282  *
283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
285  *
286  *      LOCKING:
287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
288  */
289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
290 {
291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
293         else
294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
295 }
296
297 /**
298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
299  *      @ap: port to which command is being issued
300  *      @tf: ATA taskfile register set
301  *
302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
304  *      other threads.
305  *
306  *      LOCKING:
307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
308  */
309
310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
311                                   const struct ata_taskfile *tf)
312 {
313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
315 }
316
317 /**
318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
319  *      @ap: Port from which input is read
320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
321  *
322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
323  *      into @tf.
324  *
325  *      LOCKING:
326  *      Inherited from caller.
327  */
328
329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
330 {
331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
332
333         tf->command = ata_check_status(ap);
334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
340
341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
348         }
349 }
350
351 /**
352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
353  *      @ap: Port from which input is read
354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
355  *
356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
357  *      into @tf via MMIO.
358  *
359  *      LOCKING:
360  *      Inherited from caller.
361  */
362
363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
364 {
365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
366
367         tf->command = ata_check_status(ap);
368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
374
375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
382         }
383 }
384
385
386 /**
387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
388  *      @ap: Port from which input is read
389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
390  *
391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
392  *      into @tf.
393  *
394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
395  *      is set, also reads the hob registers.
396  *
397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
398  *
399  *      LOCKING:
400  *      Inherited from caller.
401  */
402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
403 {
404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
406         else
407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
408 }
409
410 /**
411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
412  *      @ap: port where the device is
413  *
414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
416  *      from this device
417  *
418  *      LOCKING:
419  *      Inherited from caller.
420  */
421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
422 {
423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
424 }
425
426 /**
427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
428  *      @ap: port where the device is
429  *
430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
432  *      from this device
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      Inherited from caller.
436  */
437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
438 {
439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
440 }
441
442
443 /**
444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
445  *      @ap: port where the device is
446  *
447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
449  *      from this device
450  *
451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
452  *
453  *      LOCKING:
454  *      Inherited from caller.
455  */
456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
457 {
458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
459                 return ata_check_status_mmio(ap);
460         return ata_check_status_pio(ap);
461 }
462
463
464 /**
465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
466  *      @ap: port where the device is
467  *
468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
469  *      currently-selected device and return its value.
470  *
471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
472  *      ata_port_operations.
473  *
474  *      LOCKING:
475  *      Inherited from caller.
476  */
477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
478 {
479         if (ap->ops->check_altstatus)
480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
481
482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
485 }
486
487
488 /**
489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
490  *      @tf: Taskfile to convert
491  *      @fis: Buffer into which data will output
492  *      @pmp: Port multiplier port
493  *
494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
496  *
497  *      LOCKING:
498  *      Inherited from caller.
499  */
500
501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
502 {
503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
505                                             bit 7 indicates Command FIS */
506         fis[2] = tf->command;
507         fis[3] = tf->feature;
508
509         fis[4] = tf->lbal;
510         fis[5] = tf->lbam;
511         fis[6] = tf->lbah;
512         fis[7] = tf->device;
513
514         fis[8] = tf->hob_lbal;
515         fis[9] = tf->hob_lbam;
516         fis[10] = tf->hob_lbah;
517         fis[11] = tf->hob_feature;
518
519         fis[12] = tf->nsect;
520         fis[13] = tf->hob_nsect;
521         fis[14] = 0;
522         fis[15] = tf->ctl;
523
524         fis[16] = 0;
525         fis[17] = 0;
526         fis[18] = 0;
527         fis[19] = 0;
528 }
529
530 /**
531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
532  *      @fis: Buffer from which data will be input
533  *      @tf: Taskfile to output
534  *
535  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      Inherited from caller.
539  */
540
541 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
542 {
543         tf->command     = fis[2];       /* status */
544         tf->feature     = fis[3];       /* error */
545
546         tf->lbal        = fis[4];
547         tf->lbam        = fis[5];
548         tf->lbah        = fis[6];
549         tf->device      = fis[7];
550
551         tf->hob_lbal    = fis[8];
552         tf->hob_lbam    = fis[9];
553         tf->hob_lbah    = fis[10];
554
555         tf->nsect       = fis[12];
556         tf->hob_nsect   = fis[13];
557 }
558
559 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
560         /* pio multi */
561         ATA_CMD_READ_MULTI,
562         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
563         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
564         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
565         /* pio */
566         ATA_CMD_PIO_READ,
567         ATA_CMD_PIO_WRITE,
568         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
569         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
570         /* dma */
571         ATA_CMD_READ,
572         ATA_CMD_WRITE,
573         ATA_CMD_READ_EXT,
574         ATA_CMD_WRITE_EXT
575 };
576
577 /**
578  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
579  *      @qc: command to examine and configure
580  *
581  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
582  *      the proper read/write commands and protocol to use.
583  *
584  *      LOCKING:
585  *      caller.
586  */
587 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
588 {
589         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
590         struct ata_device *dev = qc->dev;
591
592         int index, lba48, write;
593  
594         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
595         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
596
597         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
598                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
599                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
600         } else {
601                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
602                 index = 8;
603         }
604
605         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
606 }
607
608 static const char * const xfer_mode_str[] = {
609         "UDMA/16",
610         "UDMA/25",
611         "UDMA/33",
612         "UDMA/44",
613         "UDMA/66",
614         "UDMA/100",
615         "UDMA/133",
616         "UDMA7",
617         "MWDMA0",
618         "MWDMA1",
619         "MWDMA2",
620         "PIO0",
621         "PIO1",
622         "PIO2",
623         "PIO3",
624         "PIO4",
625 };
626
627 /**
628  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
629  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
630  *
631  *      Determine string which represents the highest speed
632  *      (highest bit in @udma_mask).
633  *
634  *      LOCKING:
635  *      None.
636  *
637  *      RETURNS:
638  *      Constant C string representing highest speed listed in
639  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
640  */
641
642 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
643 {
644         int i;
645
646         for (i = 7; i >= 0; i--)
647                 if (mask & (1 << i))
648                         goto out;
649         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
650                 if (mask & (1 << i))
651                         goto out;
652         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
653                 if (mask & (1 << i))
654                         goto out;
655
656         return "<n/a>";
657
658 out:
659         return xfer_mode_str[i];
660 }
661
662 /**
663  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
664  *      @ap: ATA channel to examine
665  *      @device: Device to examine (starting at zero)
666  *
667  *      This technique was originally described in
668  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
669  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
670  *
671  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
672  *      and if a device is present, it will respond by
673  *      correctly storing and echoing back the
674  *      ATA shadow register contents.
675  *
676  *      LOCKING:
677  *      caller.
678  */
679
680 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
681                                    unsigned int device)
682 {
683         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
684         u8 nsect, lbal;
685
686         ap->ops->dev_select(ap, device);
687
688         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
689         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
690
691         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
692         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
693
694         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
695         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
696
697         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
698         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
699
700         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
701                 return 1;       /* we found a device */
702
703         return 0;               /* nothing found */
704 }
705
706 /**
707  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
708  *      @ap: ATA channel to examine
709  *      @device: Device to examine (starting at zero)
710  *
711  *      This technique was originally described in
712  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
713  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
714  *
715  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
716  *      and if a device is present, it will respond by
717  *      correctly storing and echoing back the
718  *      ATA shadow register contents.
719  *
720  *      LOCKING:
721  *      caller.
722  */
723
724 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
725                                     unsigned int device)
726 {
727         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
728         u8 nsect, lbal;
729
730         ap->ops->dev_select(ap, device);
731
732         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
733         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
734
735         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
736         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
737
738         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
739         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
740
741         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
742         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
743
744         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
745                 return 1;       /* we found a device */
746
747         return 0;               /* nothing found */
748 }
749
750 /**
751  *      ata_devchk - PATA device presence detection
752  *      @ap: ATA channel to examine
753  *      @device: Device to examine (starting at zero)
754  *
755  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
756  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
757  *      ATA shadow registers.
758  *
759  *      LOCKING:
760  *      caller.
761  */
762
763 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
764                                     unsigned int device)
765 {
766         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
767                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
768         return ata_pio_devchk(ap, device);
769 }
770
771 /**
772  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
773  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
774  *
775  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
776  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
777  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
778  *
779  *      LOCKING:
780  *      None.
781  *
782  *      RETURNS:
783  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
784  *      the event of failure.
785  */
786
787 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
788 {
789         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
790          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
791          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
792          */
793
794         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
795             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
796                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
797                 return ATA_DEV_ATA;
798         }
799
800         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
801             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
802                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
803                 return ATA_DEV_ATAPI;
804         }
805
806         DPRINTK("unknown device\n");
807         return ATA_DEV_UNKNOWN;
808 }
809
810 /**
811  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
812  *      @ap: ATA channel to examine
813  *      @device: Device to examine (starting at zero)
814  *
815  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
816  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
817  *      shadow registers, indicating the results of device detection
818  *      and diagnostics.
819  *
820  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
821  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
822  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
823  *
824  *      LOCKING:
825  *      caller.
826  */
827
828 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
829 {
830         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
831         struct ata_taskfile tf;
832         unsigned int class;
833         u8 err;
834
835         ap->ops->dev_select(ap, device);
836
837         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
838
839         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
840         err = tf.feature;
841
842         dev->class = ATA_DEV_NONE;
843
844         /* see if device passed diags */
845         if (err == 1)
846                 /* do nothing */ ;
847         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
848                 /* do nothing */ ;
849         else
850                 return err;
851
852         /* determine if device if ATA or ATAPI */
853         class = ata_dev_classify(&tf);
854         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
855                 return err;
856         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
857                 return err;
858
859         dev->class = class;
860
861         return err;
862 }
863
864 /**
865  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
866  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
867  *      @s: string into which data is output
868  *      @ofs: offset into identify device page
869  *      @len: length of string to return. must be an even number.
870  *
871  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
872  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
873  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
874  *
875  *      LOCKING:
876  *      caller.
877  */
878
879 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
880                        unsigned int ofs, unsigned int len)
881 {
882         unsigned int c;
883
884         while (len > 0) {
885                 c = id[ofs] >> 8;
886                 *s = c;
887                 s++;
888
889                 c = id[ofs] & 0xff;
890                 *s = c;
891                 s++;
892
893                 ofs++;
894                 len -= 2;
895         }
896 }
897
898
899 /**
900  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
901  *      @ap: ATA channel to manipulate
902  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
903  *
904  *      This function performs no actual function.
905  *
906  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
907  *
908  *      LOCKING:
909  *      caller.
910  */
911 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
912 {
913 }
914
915
916 /**
917  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
918  *      @ap: ATA channel to manipulate
919  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
920  *
921  *      Use the method defined in the ATA specification to
922  *      make either device 0, or device 1, active on the
923  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
924  *
925  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
926  *
927  *      LOCKING:
928  *      caller.
929  */
930
931 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
932 {
933         u8 tmp;
934
935         if (device == 0)
936                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
937         else
938                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
939
940         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
941                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
942         } else {
943                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
944         }
945         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
946 }
947
948 /**
949  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
950  *      @ap: ATA channel to manipulate
951  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
952  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
953  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
954  *
955  *      Use the method defined in the ATA specification to
956  *      make either device 0, or device 1, active on the
957  *      ATA channel.
958  *
959  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
960  *      which additionally provides the services of inserting
961  *      the proper pauses and status polling, where needed.
962  *
963  *      LOCKING:
964  *      caller.
965  */
966
967 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
968                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
969 {
970         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
971                 ap->id, device, wait);
972
973         if (wait)
974                 ata_wait_idle(ap);
975
976         ap->ops->dev_select(ap, device);
977
978         if (wait) {
979                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
980                         msleep(150);
981                 ata_wait_idle(ap);
982         }
983 }
984
985 /**
986  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
987  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
988  *
989  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
990  *      IDENTIFY PAGE page.
991  *
992  *      LOCKING:
993  *      caller.
994  */
995
996 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
997 {
998         DPRINTK("49==0x%04x  "
999                 "53==0x%04x  "
1000                 "63==0x%04x  "
1001                 "64==0x%04x  "
1002                 "75==0x%04x  \n",
1003                 dev->id[49],
1004                 dev->id[53],
1005                 dev->id[63],
1006                 dev->id[64],
1007                 dev->id[75]);
1008         DPRINTK("80==0x%04x  "
1009                 "81==0x%04x  "
1010                 "82==0x%04x  "
1011                 "83==0x%04x  "
1012                 "84==0x%04x  \n",
1013                 dev->id[80],
1014                 dev->id[81],
1015                 dev->id[82],
1016                 dev->id[83],
1017                 dev->id[84]);
1018         DPRINTK("88==0x%04x  "
1019                 "93==0x%04x\n",
1020                 dev->id[88],
1021                 dev->id[93]);
1022 }
1023
1024 /*
1025  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1026  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1027  *
1028  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1029  */
1030
1031 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1032 {
1033         u16 modes;
1034
1035         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1036         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1037                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1038                 modes <<= 3;
1039                 modes |= 0x7;
1040                 return modes;
1041         }
1042
1043         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1044            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1045         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1046         return modes;
1047 }
1048
1049 struct ata_exec_internal_arg {
1050         unsigned int err_mask;
1051         struct ata_taskfile *tf;
1052         struct completion *waiting;
1053 };
1054
1055 int ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1056 {
1057         struct ata_exec_internal_arg *arg = qc->private_data;
1058         struct completion *waiting = arg->waiting;
1059
1060         if (!(qc->err_mask & ~AC_ERR_DEV))
1061                 qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, arg->tf);
1062         arg->err_mask = qc->err_mask;
1063         arg->waiting = NULL;
1064         complete(waiting);
1065
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 /**
1070  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1071  *      @ap: Port to which the command is sent
1072  *      @dev: Device to which the command is sent
1073  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1074  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1075  *      @buf: Data buffer of the command
1076  *      @buflen: Length of data buffer
1077  *
1078  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1079  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1080  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1081  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1082  *      clean up after timeout.
1083  *
1084  *      LOCKING:
1085  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1086  */
1087
1088 static unsigned
1089 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1090                   struct ata_taskfile *tf,
1091                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1092 {
1093         u8 command = tf->command;
1094         struct ata_queued_cmd *qc;
1095         DECLARE_COMPLETION(wait);
1096         unsigned long flags;
1097         struct ata_exec_internal_arg arg;
1098
1099         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1100
1101         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1102         BUG_ON(qc == NULL);
1103
1104         qc->tf = *tf;
1105         qc->dma_dir = dma_dir;
1106         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1107                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1108                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1109         }
1110
1111         arg.waiting = &wait;
1112         arg.tf = tf;
1113         qc->private_data = &arg;
1114         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1115
1116         if (ata_qc_issue(qc))
1117                 goto issue_fail;
1118
1119         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1120
1121         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1122                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1123
1124                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1125                  * following test prevents us from completing the qc
1126                  * again.  If completion irq occurs after here but
1127                  * before the caller cleans up, it will result in a
1128                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1129                  */
1130                 if (arg.waiting) {
1131                         qc->err_mask = AC_ERR_OTHER;
1132                         ata_qc_complete(qc);
1133                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1134                                ap->id, command);
1135                 }
1136
1137                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1138         }
1139
1140         return arg.err_mask;
1141
1142  issue_fail:
1143         ata_qc_free(qc);
1144         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1145         return AC_ERR_OTHER;
1146 }
1147
1148 static int ata_qc_wait_err(struct ata_queued_cmd *qc,
1149                            struct completion *wait)
1150 {
1151         int rc = 0;
1152
1153         if (wait_for_completion_timeout(wait, 30 * HZ) < 1) {
1154                 /* timeout handling */
1155                 qc->err_mask |= ac_err_mask(ata_chk_status(qc->ap));
1156
1157                 if (!qc->err_mask) {
1158                         printk(KERN_WARNING "ata%u: slow completion (cmd %x)\n",
1159                                qc->ap->id, qc->tf.command);
1160                 } else {
1161                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd %x)\n",
1162                                qc->ap->id, qc->tf.command);
1163                         rc = -EIO;
1164                 }
1165
1166                 ata_qc_complete(qc);
1167         }
1168
1169         return rc;
1170 }
1171
1172 /**
1173  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1174  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1175  *      @device: device bus address, starting at zero
1176  *
1177  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1178  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1179  *      The device information page is fed to us via the standard
1180  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1181  *      using standard PIO-IN paths)
1182  *
1183  *      After reading the device information page, we use several
1184  *      bits of information from it to initialize data structures
1185  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1186  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1187  *      older ATA devices we do not wish to support.
1188  *
1189  *      LOCKING:
1190  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1191  *      obtain the host_set lock.
1192  */
1193
1194 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1195 {
1196         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1197         unsigned int major_version;
1198         u16 tmp;
1199         unsigned long xfer_modes;
1200         unsigned int using_edd;
1201         struct ata_taskfile tf;
1202         unsigned int err_mask;
1203         int rc;
1204
1205         if (!ata_dev_present(dev)) {
1206                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1207                         ap->id, device);
1208                 return;
1209         }
1210
1211         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1212                 using_edd = 0;
1213         else
1214                 using_edd = 1;
1215
1216         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1217
1218         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1219                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1220
1221         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1222
1223 retry:
1224         ata_tf_init(ap, &tf, device);
1225
1226         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1227                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1228                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1229         } else {
1230                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1231                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1232         }
1233
1234         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1235
1236         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
1237                                      dev->id, sizeof(dev->id));
1238
1239         if (err_mask) {
1240                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
1241                         goto err_out;
1242
1243                 /*
1244                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1245                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1246                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1247                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1248                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1249                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1250                  *
1251                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1252                  * to have this problem.
1253                  */
1254                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1255                         u8 err = tf.feature;
1256                         if (err & ATA_ABORTED) {
1257                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1258                                 goto retry;
1259                         }
1260                 }
1261                 goto err_out;
1262         }
1263
1264         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1265
1266         /* print device capabilities */
1267         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1268                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1269                ap->id, device, dev->id[49],
1270                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1271                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1272                dev->id[88]);
1273
1274         /*
1275          * common ATA, ATAPI feature tests
1276          */
1277
1278         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1279         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1280                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1281                 goto err_out_nosup;
1282         }
1283
1284         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1285         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1286         if (!xfer_modes)
1287                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1288         if (!xfer_modes)
1289                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1290
1291         ata_dump_id(dev);
1292
1293         /* ATA-specific feature tests */
1294         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1295                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1296                         goto err_out_nosup;
1297
1298                 /* get major version */
1299                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1300                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1301                         if (tmp & (1 << major_version))
1302                                 break;
1303
1304                 /*
1305                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1306                  * SRST RESET
1307                  * IDENTIFY
1308                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1309                  * anything else..
1310                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1311                  */
1312                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1313                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1314
1315                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1316                          * changed. reread the identify device info.
1317                          */
1318                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1319                 }
1320
1321                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1322                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1323
1324                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1325                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1326                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1327                         } else {
1328                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1329                         }
1330
1331                         /* print device info to dmesg */
1332                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1333                                ap->id, device,
1334                                major_version,
1335                                ata_mode_string(xfer_modes),
1336                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1337                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1338                 } else { 
1339                         /* CHS */
1340
1341                         /* Default translation */
1342                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1343                         dev->heads      = dev->id[3];
1344                         dev->sectors    = dev->id[6];
1345                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1346
1347                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1348                                 /* Current CHS translation is valid. */
1349                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1350                                 dev->heads     = dev->id[55];
1351                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1352                                 
1353                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1354                         }
1355
1356                         /* print device info to dmesg */
1357                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1358                                ap->id, device,
1359                                major_version,
1360                                ata_mode_string(xfer_modes),
1361                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1362                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1363
1364                 }
1365
1366                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1367         }
1368
1369         /* ATAPI-specific feature tests */
1370         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1371                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1372                         goto err_out_nosup;
1373
1374                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1375                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1376                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1377                         goto err_out_nosup;
1378                 }
1379                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1380                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1381
1382                 /* print device info to dmesg */
1383                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1384                        ap->id, device,
1385                        ata_mode_string(xfer_modes));
1386         }
1387
1388         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1389         return;
1390
1391 err_out_nosup:
1392         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1393                ap->id, device);
1394 err_out:
1395         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1396         DPRINTK("EXIT, err\n");
1397 }
1398
1399
1400 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1401 {
1402         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1403 }
1404
1405 /**
1406  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1407  *                       SATA->PATA bridges
1408  *      @ap: Bus
1409  *      @i:  Device
1410  *
1411  *      LOCKING:
1412  */
1413
1414 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1415 {
1416         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1417         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1418                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1419                         ap->id, ap->device->devno);
1420                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1421                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1422                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1423                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1424         }
1425
1426         if (ap->ops->dev_config)
1427                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1428 }
1429
1430 /**
1431  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1432  *      @ap: Bus to probe
1433  *
1434  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1435  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1436  *      the bus.
1437  *
1438  *      LOCKING:
1439  *      PCI/etc. bus probe sem.
1440  *
1441  *      RETURNS:
1442  *      Zero on success, non-zero on error.
1443  */
1444
1445 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1446 {
1447         unsigned int i, found = 0;
1448
1449         ap->ops->phy_reset(ap);
1450         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1451                 goto err_out;
1452
1453         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1454                 ata_dev_identify(ap, i);
1455                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1456                         found = 1;
1457                         ata_dev_config(ap,i);
1458                 }
1459         }
1460
1461         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1462                 goto err_out_disable;
1463
1464         ata_set_mode(ap);
1465         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1466                 goto err_out_disable;
1467
1468         return 0;
1469
1470 err_out_disable:
1471         ap->ops->port_disable(ap);
1472 err_out:
1473         return -1;
1474 }
1475
1476 /**
1477  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1478  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1479  *
1480  *      Modify @ap data structure such that the system
1481  *      thinks that the entire port is enabled.
1482  *
1483  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1484  *      serialization.
1485  */
1486
1487 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1488 {
1489         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1490 }
1491
1492 /**
1493  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1494  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1495  *
1496  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1497  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1498  *      clear any reset condition.
1499  *
1500  *      LOCKING:
1501  *      PCI/etc. bus probe sem.
1502  *
1503  */
1504 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1505 {
1506         u32 sstatus;
1507         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1508
1509         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1510                 /* issue phy wake/reset */
1511                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1512                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1513                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1514                 mdelay(1);
1515         }
1516         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1517
1518         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1519         do {
1520                 msleep(200);
1521                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1522                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1523                         break;
1524         } while (time_before(jiffies, timeout));
1525
1526         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1527         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1528         if (sata_dev_present(ap)) {
1529                 const char *speed;
1530                 u32 tmp;
1531
1532                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1533                 if (tmp & (1 << 0))
1534                         speed = "1.5";
1535                 else if (tmp & (1 << 1))
1536                         speed = "3.0";
1537                 else
1538                         speed = "<unknown>";
1539                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1540                        ap->id, speed, sstatus);
1541                 ata_port_probe(ap);
1542         } else {
1543                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1544                        ap->id, sstatus);
1545                 ata_port_disable(ap);
1546         }
1547
1548         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1549                 return;
1550
1551         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1552                 ata_port_disable(ap);
1553                 return;
1554         }
1555
1556         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1557 }
1558
1559 /**
1560  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1561  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1562  *
1563  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1564  *      the bus for devices.
1565  *
1566  *      LOCKING:
1567  *      PCI/etc. bus probe sem.
1568  *
1569  */
1570 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1571 {
1572         __sata_phy_reset(ap);
1573         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1574                 return;
1575         ata_bus_reset(ap);
1576 }
1577
1578 /**
1579  *      ata_port_disable - Disable port.
1580  *      @ap: Port to be disabled.
1581  *
1582  *      Modify @ap data structure such that the system
1583  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1584  *      never attempt to probe or communicate with devices
1585  *      on this port.
1586  *
1587  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1588  *      serialization.
1589  */
1590
1591 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1592 {
1593         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1594         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1595         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1596 }
1597
1598 /*
1599  * This mode timing computation functionality is ported over from
1600  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1601  */
1602 /*
1603  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1604  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1605  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1606  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1607  */
1608
1609 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1610
1611         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1612         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1613         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1614         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1615
1616         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1617         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1618         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1619
1620 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1621                                           
1622         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1623         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1624         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1625                                           
1626         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1627         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1628         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1629
1630 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1631         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1632         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1633
1634         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1635         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1636         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1637
1638 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1639
1640         { 0xFF }
1641 };
1642
1643 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1644 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1645
1646 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1647 {
1648         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1649         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1650         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1651         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1652         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1653         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1654         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1655         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1656 }
1657
1658 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1659                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1660 {
1661         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1662         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1663         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1664         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1665         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1666         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1667         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1668         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1669 }
1670
1671 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1672 {
1673         const struct ata_timing *t;
1674
1675         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1676                 if (t->mode == 0xFF)
1677                         return NULL;
1678         return t; 
1679 }
1680
1681 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1682                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1683 {
1684         const struct ata_timing *s;
1685         struct ata_timing p;
1686
1687         /*
1688          * Find the mode. 
1689          */
1690
1691         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1692                 return -EINVAL;
1693
1694         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1695
1696         /*
1697          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1698          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1699          */
1700
1701         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1702                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1703                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1704                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1705                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1706                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1707                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1708                 }
1709                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Convert the timing to bus clock counts.
1714          */
1715
1716         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1717
1718         /*
1719          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1720          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1721          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1722          */
1723
1724         if (speed > XFER_PIO_4) {
1725                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1726                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1727         }
1728
1729         /*
1730          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1731          */
1732
1733         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1734                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1735                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1736         }
1737
1738         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1739                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1740                 t->recover = t->cycle - t->active;
1741         }
1742
1743         return 0;
1744 }
1745
1746 static const struct {
1747         unsigned int shift;
1748         u8 base;
1749 } xfer_mode_classes[] = {
1750         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1751         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1752         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1753 };
1754
1755 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1756 {
1757         int i;
1758
1759         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1760                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1761                         return xfer_mode_classes[i].base;
1762
1763         return 0xff;
1764 }
1765
1766 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1767 {
1768         int ofs, idx;
1769         u8 base;
1770
1771         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1772                 return;
1773
1774         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1775                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1776
1777         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1778
1779         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1780         ofs = dev->xfer_mode - base;
1781         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1782         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1783
1784         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1785                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1786
1787         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1788                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1789 }
1790
1791 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1792 {
1793         unsigned int mask;
1794         int x, i;
1795         u8 base, xfer_mode;
1796
1797         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1798         x = fgb(mask);
1799         if (x < 0) {
1800                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1801                 return -1;
1802         }
1803
1804         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1805         xfer_mode = base + x;
1806
1807         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1808                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1809
1810         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1811                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1812                 if (ata_dev_present(dev)) {
1813                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1814                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1815                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1816                         if (ap->ops->set_piomode)
1817                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1818                 }
1819         }
1820
1821         return 0;
1822 }
1823
1824 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1825                             unsigned int xfer_shift)
1826 {
1827         int i;
1828
1829         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1830                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1831                 if (ata_dev_present(dev)) {
1832                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1833                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1834                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1835                         if (ap->ops->set_dmamode)
1836                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1837                 }
1838         }
1839 }
1840
1841 /**
1842  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1843  *      @ap: port on which timings will be programmed
1844  *
1845  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1846  *
1847  *      LOCKING:
1848  *      PCI/etc. bus probe sem.
1849  *
1850  */
1851 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1852 {
1853         unsigned int xfer_shift;
1854         u8 xfer_mode;
1855         int rc;
1856
1857         /* step 1: always set host PIO timings */
1858         rc = ata_host_set_pio(ap);
1859         if (rc)
1860                 goto err_out;
1861
1862         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1863         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1864         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1865         if (rc)
1866                 goto err_out;
1867
1868         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1869         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1870                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1871
1872         /* step 4: update devices' xfer mode */
1873         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1874         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1875
1876         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1877                 return;
1878
1879         if (ap->ops->post_set_mode)
1880                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1881
1882         return;
1883
1884 err_out:
1885         ata_port_disable(ap);
1886 }
1887
1888 /**
1889  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1890  *      @ap: port containing status register to be polled
1891  *      @tmout_pat: impatience timeout
1892  *      @tmout: overall timeout
1893  *
1894  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1895  *      or a timeout occurs.
1896  *
1897  *      LOCKING: None.
1898  *
1899  */
1900
1901 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1902                                     unsigned long tmout_pat,
1903                                     unsigned long tmout)
1904 {
1905         unsigned long timer_start, timeout;
1906         u8 status;
1907
1908         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1909         timer_start = jiffies;
1910         timeout = timer_start + tmout_pat;
1911         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1912                 msleep(50);
1913                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1914         }
1915
1916         if (status & ATA_BUSY)
1917                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1918                        "please be patient\n", ap->id);
1919
1920         timeout = timer_start + tmout;
1921         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1922                 msleep(50);
1923                 status = ata_chk_status(ap);
1924         }
1925
1926         if (status & ATA_BUSY) {
1927                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1928                        ap->id, tmout / HZ);
1929                 return 1;
1930         }
1931
1932         return 0;
1933 }
1934
1935 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1936 {
1937         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1938         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1939         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1940         unsigned long timeout;
1941
1942         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1943          * BSY bit to clear
1944          */
1945         if (dev0)
1946                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1947
1948         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1949          * register access, then wait for BSY to clear
1950          */
1951         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1952         while (dev1) {
1953                 u8 nsect, lbal;
1954
1955                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1956                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1957                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1958                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1959                 } else {
1960                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1961                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1962                 }
1963                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1964                         break;
1965                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1966                         dev1 = 0;
1967                         break;
1968                 }
1969                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1970         }
1971         if (dev1)
1972                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1973
1974         /* is all this really necessary? */
1975         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1976         if (dev1)
1977                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1978         if (dev0)
1979                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1980 }
1981
1982 /**
1983  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1984  *      @ap: Port to reset and probe
1985  *
1986  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1987  *      probe the bus.  Not often used these days.
1988  *
1989  *      LOCKING:
1990  *      PCI/etc. bus probe sem.
1991  *      Obtains host_set lock.
1992  *
1993  */
1994
1995 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1996 {
1997         struct ata_taskfile tf;
1998         unsigned long flags;
1999
2000         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
2001         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
2002         DPRINTK("execute-device-diag\n");
2003         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
2004         tf.ctl |= ATA_NIEN;
2005         tf.command = ATA_CMD_EDD;
2006         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2007
2008         /* do bus reset */
2009         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2010         ata_tf_to_host(ap, &tf);
2011         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2012
2013         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
2014          * crazy ATAPI devices...
2015          */
2016         msleep(150);
2017
2018         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2019 }
2020
2021 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2022                                       unsigned int devmask)
2023 {
2024         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2025
2026         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2027
2028         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2029         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2030                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2031                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2032                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2033                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2034                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2035         } else {
2036                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2037                 udelay(10);
2038                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2039                 udelay(10);
2040                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2041         }
2042
2043         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2044          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2045          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2046          * between when the ATA command register is written, and then
2047          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2048          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2049          * delay here as well.
2050          */
2051         msleep(150);
2052
2053         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2054
2055         return 0;
2056 }
2057
2058 /**
2059  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2060  *      @ap: port to reset
2061  *
2062  *      This is typically the first time we actually start issuing
2063  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2064  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2065  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2066  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2067  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2068  *      the device is ATA or ATAPI.
2069  *
2070  *      LOCKING:
2071  *      PCI/etc. bus probe sem.
2072  *      Obtains host_set lock.
2073  *
2074  *      SIDE EFFECTS:
2075  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2076  */
2077
2078 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2079 {
2080         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2081         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2082         u8 err;
2083         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2084
2085         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2086
2087         /* determine if device 0/1 are present */
2088         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2089                 dev0 = 1;
2090         else {
2091                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2092                 if (slave_possible)
2093                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2094         }
2095
2096         if (dev0)
2097                 devmask |= (1 << 0);
2098         if (dev1)
2099                 devmask |= (1 << 1);
2100
2101         /* select device 0 again */
2102         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2103
2104         /* issue bus reset */
2105         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2106                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2107         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2108                 /* set up device control */
2109                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2110                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2111                 else
2112                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2113                 rc = ata_bus_edd(ap);
2114         }
2115
2116         if (rc)
2117                 goto err_out;
2118
2119         /*
2120          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2121          */
2122         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2123         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2124                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2125
2126         /* re-enable interrupts */
2127         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2128                 ata_irq_on(ap);
2129
2130         /* is double-select really necessary? */
2131         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2132                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2133         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2134                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2135
2136         /* if no devices were detected, disable this port */
2137         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2138             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2139                 goto err_out;
2140
2141         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2142                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2143                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2144                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2145                 else
2146                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2147         }
2148
2149         DPRINTK("EXIT\n");
2150         return;
2151
2152 err_out:
2153         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2154         ap->ops->port_disable(ap);
2155
2156         DPRINTK("EXIT\n");
2157 }
2158
2159 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2160                                const struct ata_device *dev)
2161 {
2162         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2163                 ap->id, dev->devno);
2164 }
2165
2166 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2167         "WDC AC11000H",
2168         "WDC AC22100H",
2169         "WDC AC32500H",
2170         "WDC AC33100H",
2171         "WDC AC31600H",
2172         "WDC AC32100H",
2173         "WDC AC23200L",
2174         "Compaq CRD-8241B",
2175         "CRD-8400B",
2176         "CRD-8480B",
2177         "CRD-8482B",
2178         "CRD-84",
2179         "SanDisk SDP3B",
2180         "SanDisk SDP3B-64",
2181         "SANYO CD-ROM CRD",
2182         "HITACHI CDR-8",
2183         "HITACHI CDR-8335",
2184         "HITACHI CDR-8435",
2185         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2186         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2187         "CD-532E-A",
2188         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2189         "CD-ROM Drive/F5A",
2190         "WPI CDD-820",
2191         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2192         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2193         "SanDisk SDP3B-64",
2194         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2195         "_NEC DV5800A",
2196 };
2197
2198 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2199 {
2200         unsigned char model_num[40];
2201         char *s;
2202         unsigned int len;
2203         int i;
2204
2205         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2206                           sizeof(model_num));
2207         s = &model_num[0];
2208         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2209
2210         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2211         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2212                 len--;
2213                 s[len] = 0;
2214         }
2215
2216         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2217                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2218                         return 1;
2219
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2224 {
2225         const struct ata_device *master, *slave;
2226         unsigned int mask;
2227
2228         master = &ap->device[0];
2229         slave = &ap->device[1];
2230
2231         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2232
2233         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2234                 mask = ap->udma_mask;
2235                 if (ata_dev_present(master)) {
2236                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2237                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2238                                 mask = 0;
2239                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2240                         }
2241                 }
2242                 if (ata_dev_present(slave)) {
2243                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2244                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2245                                 mask = 0;
2246                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2247                         }
2248                 }
2249         }
2250         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2251                 mask = ap->mwdma_mask;
2252                 if (ata_dev_present(master)) {
2253                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2254                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2255                                 mask = 0;
2256                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2257                         }
2258                 }
2259                 if (ata_dev_present(slave)) {
2260                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2261                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2262                                 mask = 0;
2263                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2264                         }
2265                 }
2266         }
2267         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2268                 mask = ap->pio_mask;
2269                 if (ata_dev_present(master)) {
2270                         /* spec doesn't return explicit support for
2271                          * PIO0-2, so we fake it
2272                          */
2273                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2274                         tmp_mode <<= 3;
2275                         tmp_mode |= 0x7;
2276                         mask &= tmp_mode;
2277                 }
2278                 if (ata_dev_present(slave)) {
2279                         /* spec doesn't return explicit support for
2280                          * PIO0-2, so we fake it
2281                          */
2282                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2283                         tmp_mode <<= 3;
2284                         tmp_mode |= 0x7;
2285                         mask &= tmp_mode;
2286                 }
2287         }
2288         else {
2289                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2290                 BUG();
2291         }
2292
2293         return mask;
2294 }
2295
2296 /* find greatest bit */
2297 static int fgb(u32 bitmap)
2298 {
2299         unsigned int i;
2300         int x = -1;
2301
2302         for (i = 0; i < 32; i++)
2303                 if (bitmap & (1 << i))
2304                         x = i;
2305
2306         return x;
2307 }
2308
2309 /**
2310  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2311  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2312  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2313  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2314  *
2315  *      Based on host and device capabilities, determine the
2316  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2317  *
2318  *      LOCKING:
2319  *      PCI/etc. bus probe sem.
2320  *
2321  *      RETURNS:
2322  *      Zero on success, negative on error.
2323  */
2324
2325 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2326                                 u8 *xfer_mode_out,
2327                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2328 {
2329         unsigned int mask, shift;
2330         int x, i;
2331
2332         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2333                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2334                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2335
2336                 x = fgb(mask);
2337                 if (x >= 0) {
2338                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2339                         *xfer_shift_out = shift;
2340                         return 0;
2341                 }
2342         }
2343
2344         return -1;
2345 }
2346
2347 /**
2348  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2349  *      @ap: Port associated with device @dev
2350  *      @dev: Device to which command will be sent
2351  *
2352  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2353  *      on port @ap.
2354  *
2355  *      LOCKING:
2356  *      PCI/etc. bus probe sem.
2357  */
2358
2359 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2360 {
2361         struct ata_taskfile tf;
2362
2363         /* set up set-features taskfile */
2364         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2365
2366         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2367         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2368         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2369         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2370         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2371         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2372
2373         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2374                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2375                        ap->id);
2376                 ata_port_disable(ap);
2377         }
2378
2379         DPRINTK("EXIT\n");
2380 }
2381
2382 /**
2383  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2384  *      @ap: port where the device is
2385  *      @dev: device to reread the identify device info
2386  *
2387  *      LOCKING:
2388  */
2389
2390 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2391 {
2392         struct ata_taskfile tf;
2393
2394         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2395
2396         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2397                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2398                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2399         } else {
2400                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2401                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2402         }
2403
2404         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2405         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2406
2407         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2408                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2409                 goto err_out;
2410
2411         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2412
2413         ata_dump_id(dev);
2414
2415         DPRINTK("EXIT\n");
2416
2417         return;
2418 err_out:
2419         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2420         ata_port_disable(ap);
2421 }
2422
2423 /**
2424  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2425  *      @ap: Port associated with device @dev
2426  *      @dev: Device to which command will be sent
2427  *
2428  *      LOCKING:
2429  */
2430
2431 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2432 {
2433         struct ata_taskfile tf;
2434         u16 sectors = dev->id[6];
2435         u16 heads   = dev->id[3];
2436
2437         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2438         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2439                 return;
2440
2441         /* set up init dev params taskfile */
2442         DPRINTK("init dev params \n");
2443
2444         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2445         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2446         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2447         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2448         tf.nsect = sectors;
2449         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2450
2451         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2452                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2453                        ap->id);
2454                 ata_port_disable(ap);
2455         }
2456
2457         DPRINTK("EXIT\n");
2458 }
2459
2460 /**
2461  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2462  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2463  *
2464  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2465  *
2466  *      LOCKING:
2467  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2468  */
2469
2470 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2471 {
2472         struct ata_port *ap = qc->ap;
2473         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2474         int dir = qc->dma_dir;
2475         void *pad_buf = NULL;
2476
2477         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2478         assert(sg != NULL);
2479
2480         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2481                 assert(qc->n_elem == 1);
2482
2483         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2484
2485         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2486          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2487          * pad buffer back into the supplied buffer
2488          */
2489         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2490                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2491
2492         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2493                 if (qc->n_elem)
2494                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2495                 /* restore last sg */
2496                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2497                 if (pad_buf) {
2498                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2499                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2500                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2501                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2502                 }
2503         } else {
2504                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2505                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2506                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2507                                 dir);
2508                 /* restore sg */
2509                 sg->length += qc->pad_len;
2510                 if (pad_buf)
2511                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2512                                pad_buf, qc->pad_len);
2513         }
2514
2515         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2516         qc->__sg = NULL;
2517 }
2518
2519 /**
2520  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2521  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2522  *
2523  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2524  *      associated with the current disk command.
2525  *
2526  *      LOCKING:
2527  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2528  *
2529  */
2530 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2531 {
2532         struct ata_port *ap = qc->ap;
2533         struct scatterlist *sg;
2534         unsigned int idx;
2535
2536         assert(qc->__sg != NULL);
2537         assert(qc->n_elem > 0);
2538
2539         idx = 0;
2540         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2541                 u32 addr, offset;
2542                 u32 sg_len, len;
2543
2544                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2545                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2546                  * truncate dma_addr_t to u32.
2547                  */
2548                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2549                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2550
2551                 while (sg_len) {
2552                         offset = addr & 0xffff;
2553                         len = sg_len;
2554                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2555                                 len = 0x10000 - offset;
2556
2557                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2558                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2559                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2560
2561                         idx++;
2562                         sg_len -= len;
2563                         addr += len;
2564                 }
2565         }
2566
2567         if (idx)
2568                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2569 }
2570 /**
2571  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2572  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2573  *
2574  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2575  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2576  *      supplied PACKET command.
2577  *
2578  *      LOCKING:
2579  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2580  *
2581  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2582  *               nonzero otherwise
2583  */
2584 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2585 {
2586         struct ata_port *ap = qc->ap;
2587         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2588
2589         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2590                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2591
2592         return rc;
2593 }
2594 /**
2595  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2596  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2597  *
2598  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2599  *
2600  *      LOCKING:
2601  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2602  */
2603 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2604 {
2605         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2606                 return;
2607
2608         ata_fill_sg(qc);
2609 }
2610
2611 /**
2612  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2613  *      @qc: Command to be associated
2614  *      @buf: Memory buffer
2615  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2616  *
2617  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2618  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2619  *
2620  *      LOCKING:
2621  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2622  */
2623
2624 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2625 {
2626         struct scatterlist *sg;
2627
2628         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2629
2630         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2631         qc->__sg = &qc->sgent;
2632         qc->n_elem = 1;
2633         qc->orig_n_elem = 1;
2634         qc->buf_virt = buf;
2635
2636         sg = qc->__sg;
2637         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2638 }
2639
2640 /**
2641  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2642  *      @qc: Command to be associated
2643  *      @sg: Scatter-gather table.
2644  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2645  *
2646  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2647  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2648  *      elements.
2649  *
2650  *      LOCKING:
2651  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2652  */
2653
2654 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2655                  unsigned int n_elem)
2656 {
2657         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2658         qc->__sg = sg;
2659         qc->n_elem = n_elem;
2660         qc->orig_n_elem = n_elem;
2661 }
2662
2663 /**
2664  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2665  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2666  *
2667  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2668  *
2669  *      LOCKING:
2670  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2671  *
2672  *      RETURNS:
2673  *      Zero on success, negative on error.
2674  */
2675
2676 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2677 {
2678         struct ata_port *ap = qc->ap;
2679         int dir = qc->dma_dir;
2680         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2681         dma_addr_t dma_address;
2682
2683         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2684         qc->pad_len = sg->length & 3;
2685         if (qc->pad_len) {
2686                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2687                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2688
2689                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2690
2691                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2692
2693                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2694                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2695                                qc->pad_len);
2696
2697                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2698                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2699                 /* trim sg */
2700                 sg->length -= qc->pad_len;
2701
2702                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2703                         sg->length, qc->pad_len);
2704         }
2705
2706         if (!sg->length) {
2707                 sg_dma_address(sg) = 0;
2708                 goto skip_map;
2709         }
2710
2711         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2712                                      sg->length, dir);
2713         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2714                 /* restore sg */
2715                 sg->length += qc->pad_len;
2716                 return -1;
2717         }
2718
2719         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2720 skip_map:
2721         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2722
2723         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2724                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2725
2726         return 0;
2727 }
2728
2729 /**
2730  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2731  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2732  *
2733  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2734  *
2735  *      LOCKING:
2736  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2737  *
2738  *      RETURNS:
2739  *      Zero on success, negative on error.
2740  *
2741  */
2742
2743 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2744 {
2745         struct ata_port *ap = qc->ap;
2746         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2747         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2748         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2749
2750         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2751         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2752
2753         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2754         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2755         if (qc->pad_len) {
2756                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2757                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2758                 unsigned int offset;
2759
2760                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2761
2762                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2763
2764                 /*
2765                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2766                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2767                  */
2768                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2769                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2770                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2771
2772                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2773                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2774                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2775                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2776                 }
2777
2778                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2779                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2780                 /* trim last sg */
2781                 lsg->length -= qc->pad_len;
2782                 if (lsg->length == 0)
2783                         trim_sg = 1;
2784
2785                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2786                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2787         }
2788
2789         pre_n_elem = qc->n_elem;
2790         if (trim_sg && pre_n_elem)
2791                 pre_n_elem--;
2792
2793         if (!pre_n_elem) {
2794                 n_elem = 0;
2795                 goto skip_map;
2796         }
2797
2798         dir = qc->dma_dir;
2799         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2800         if (n_elem < 1) {
2801                 /* restore last sg */
2802                 lsg->length += qc->pad_len;
2803                 return -1;
2804         }
2805
2806         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2807
2808 skip_map:
2809         qc->n_elem = n_elem;
2810
2811         return 0;
2812 }
2813
2814 /**
2815  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2816  *      @qc: Command to complete
2817  *      @err_mask: ATA status register content
2818  *
2819  *      LOCKING:
2820  *      None.  (grabs host lock)
2821  */
2822
2823 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2824 {
2825         struct ata_port *ap = qc->ap;
2826         unsigned long flags;
2827
2828         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2829         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2830         ata_irq_on(ap);
2831         ata_qc_complete(qc);
2832         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2833 }
2834
2835 /**
2836  *      ata_pio_poll -
2837  *      @ap: the target ata_port
2838  *
2839  *      LOCKING:
2840  *      None.  (executing in kernel thread context)
2841  *
2842  *      RETURNS:
2843  *      timeout value to use
2844  */
2845
2846 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2847 {
2848         struct ata_queued_cmd *qc;
2849         u8 status;
2850         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2851         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2852
2853         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2854         assert(qc != NULL);
2855
2856         switch (ap->hsm_task_state) {
2857         case HSM_ST:
2858         case HSM_ST_POLL:
2859                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2860                 reg_state = HSM_ST;
2861                 break;
2862         case HSM_ST_LAST:
2863         case HSM_ST_LAST_POLL:
2864                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2865                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2866                 break;
2867         default:
2868                 BUG();
2869                 break;
2870         }
2871
2872         status = ata_chk_status(ap);
2873         if (status & ATA_BUSY) {
2874                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2875                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
2876                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2877                         return 0;
2878                 }
2879                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2880                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2881         }
2882
2883         ap->hsm_task_state = reg_state;
2884         return 0;
2885 }
2886
2887 /**
2888  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2889  *      @ap: the target ata_port
2890  *
2891  *      LOCKING:
2892  *      None.  (executing in kernel thread context)
2893  *
2894  *      RETURNS:
2895  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2896  */
2897
2898 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2899 {
2900         struct ata_queued_cmd *qc;
2901         u8 drv_stat;
2902
2903         /*
2904          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2905          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2906          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2907          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2908          * HSM_ST_POLL state.
2909          */
2910         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2911         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2912                 msleep(2);
2913                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2914                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2915                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2916                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2917                         return 0;
2918                 }
2919         }
2920
2921         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2922         assert(qc != NULL);
2923
2924         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2925         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2926                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
2927                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2928                 return 0;
2929         }
2930
2931         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2932
2933         assert(qc->err_mask == 0);
2934         ata_poll_qc_complete(qc);
2935
2936         /* another command may start at this point */
2937
2938         return 1;
2939 }
2940
2941
2942 /**
2943  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2944  *      @buf:  Buffer to swap
2945  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2946  *
2947  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2948  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2949  *      vice-versa.
2950  *
2951  *      LOCKING:
2952  *      Inherited from caller.
2953  */
2954 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2955 {
2956 #ifdef __BIG_ENDIAN
2957         unsigned int i;
2958
2959         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2960                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2961 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2962 }
2963
2964 /**
2965  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2966  *      @ap: port to read/write
2967  *      @buf: data buffer
2968  *      @buflen: buffer length
2969  *      @write_data: read/write
2970  *
2971  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2972  *
2973  *      LOCKING:
2974  *      Inherited from caller.
2975  */
2976
2977 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2978                                unsigned int buflen, int write_data)
2979 {
2980         unsigned int i;
2981         unsigned int words = buflen >> 1;
2982         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2983         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2984
2985         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2986         if (write_data) {
2987                 for (i = 0; i < words; i++)
2988                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2989         } else {
2990                 for (i = 0; i < words; i++)
2991                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2992         }
2993
2994         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2995         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2996                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2997                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2998
2999                 if (write_data) {
3000                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3001                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3002                 } else {
3003                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3004                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3005                 }
3006         }
3007 }
3008
3009 /**
3010  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3011  *      @ap: port to read/write
3012  *      @buf: data buffer
3013  *      @buflen: buffer length
3014  *      @write_data: read/write
3015  *
3016  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3017  *
3018  *      LOCKING:
3019  *      Inherited from caller.
3020  */
3021
3022 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3023                               unsigned int buflen, int write_data)
3024 {
3025         unsigned int words = buflen >> 1;
3026
3027         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3028         if (write_data)
3029                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3030         else
3031                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3032
3033         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3034         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3035                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3036                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3037
3038                 if (write_data) {
3039                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3040                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3041                 } else {
3042                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3043                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3044                 }
3045         }
3046 }
3047
3048 /**
3049  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3050  *      @ap: port to read/write
3051  *      @buf: data buffer
3052  *      @buflen: buffer length
3053  *      @do_write: read/write
3054  *
3055  *      Transfer data from/to the device data register.
3056  *
3057  *      LOCKING:
3058  *      Inherited from caller.
3059  */
3060
3061 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3062                           unsigned int buflen, int do_write)
3063 {
3064         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3065                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3066         else
3067                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3068 }
3069
3070 /**
3071  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3072  *      @qc: Command on going
3073  *
3074  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3075  *
3076  *      LOCKING:
3077  *      Inherited from caller.
3078  */
3079
3080 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3081 {
3082         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3083         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3084         struct ata_port *ap = qc->ap;
3085         struct page *page;
3086         unsigned int offset;
3087         unsigned char *buf;
3088
3089         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3090                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3091
3092         page = sg[qc->cursg].page;
3093         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3094
3095         /* get the current page and offset */
3096         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3097         offset %= PAGE_SIZE;
3098
3099         buf = kmap(page) + offset;
3100
3101         qc->cursect++;
3102         qc->cursg_ofs++;
3103
3104         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3105                 qc->cursg++;
3106                 qc->cursg_ofs = 0;
3107         }
3108
3109         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3110
3111         /* do the actual data transfer */
3112         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3113         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3114
3115         kunmap(page);
3116 }
3117
3118 /**
3119  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3120  *      @qc: Command on going
3121  *      @bytes: number of bytes
3122  *
3123  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3124  *
3125  *      LOCKING:
3126  *      Inherited from caller.
3127  *
3128  */
3129
3130 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3131 {
3132         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3133         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3134         struct ata_port *ap = qc->ap;
3135         struct page *page;
3136         unsigned char *buf;
3137         unsigned int offset, count;
3138
3139         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3140                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3141
3142 next_sg:
3143         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3144                 /*
3145                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3146                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3147                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3148                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3149                  *    - for write case, padding zero data to the device
3150                  */
3151                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3152                 unsigned int words = bytes >> 1;
3153                 unsigned int i;
3154
3155                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3156                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3157                                ap->id, bytes);
3158
3159                 for (i = 0; i < words; i++)
3160                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3161
3162                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3163                 return;
3164         }
3165
3166         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3167
3168         page = sg->page;
3169         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3170
3171         /* get the current page and offset */
3172         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3173         offset %= PAGE_SIZE;
3174
3175         /* don't overrun current sg */
3176         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3177
3178         /* don't cross page boundaries */
3179         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3180
3181         buf = kmap(page) + offset;
3182
3183         bytes -= count;
3184         qc->curbytes += count;
3185         qc->cursg_ofs += count;
3186
3187         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3188                 qc->cursg++;
3189                 qc->cursg_ofs = 0;
3190         }
3191
3192         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3193
3194         /* do the actual data transfer */
3195         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3196
3197         kunmap(page);
3198
3199         if (bytes)
3200                 goto next_sg;
3201 }
3202
3203 /**
3204  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3205  *      @qc: Command on going
3206  *
3207  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3208  *
3209  *      LOCKING:
3210  *      Inherited from caller.
3211  */
3212
3213 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3214 {
3215         struct ata_port *ap = qc->ap;
3216         struct ata_device *dev = qc->dev;
3217         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3218         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3219
3220         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3221         ireason = qc->tf.nsect;
3222         bc_lo = qc->tf.lbam;
3223         bc_hi = qc->tf.lbah;
3224         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3225
3226         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3227         if (ireason & (1 << 0))
3228                 goto err_out;
3229
3230         /* make sure transfer direction matches expected */
3231         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3232         if (do_write != i_write)
3233                 goto err_out;
3234
3235         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3236
3237         return;
3238
3239 err_out:
3240         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3241               ap->id, dev->devno);
3242         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3243         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3244 }
3245
3246 /**
3247  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3248  *      @ap: the target ata_port
3249  *
3250  *      LOCKING:
3251  *      None.  (executing in kernel thread context)
3252  */
3253
3254 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3255 {
3256         struct ata_queued_cmd *qc;
3257         u8 status;
3258
3259         /*
3260          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3261          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3262          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3263          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3264          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3265          * HSM_ST_POLL state.
3266          */
3267         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3268         if (status & ATA_BUSY) {
3269                 msleep(2);
3270                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3271                 if (status & ATA_BUSY) {
3272                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3273                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3274                         return;
3275                 }
3276         }
3277
3278         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3279         assert(qc != NULL);
3280
3281         /* check error */
3282         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3283                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3284                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3285                 return;
3286         }
3287
3288         /* transfer data if any */
3289         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3290                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3291                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3292                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3293                         return;
3294                 }
3295
3296                 atapi_pio_bytes(qc);
3297         } else {
3298                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3299                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3300                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3301                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3302                         return;
3303                 }
3304
3305                 ata_pio_sector(qc);
3306         }
3307 }
3308
3309 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3310 {
3311         struct ata_queued_cmd *qc;
3312
3313         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3314
3315         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3316         assert(qc != NULL);
3317
3318         /* make sure qc->err_mask is available to 
3319          * know what's wrong and recover
3320          */
3321         assert(qc->err_mask);
3322
3323         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3324
3325         ata_poll_qc_complete(qc);
3326 }
3327
3328 static void ata_pio_task(void *_data)
3329 {
3330         struct ata_port *ap = _data;
3331         unsigned long timeout;
3332         int qc_completed;
3333
3334 fsm_start:
3335         timeout = 0;
3336         qc_completed = 0;
3337
3338         switch (ap->hsm_task_state) {
3339         case HSM_ST_IDLE:
3340                 return;
3341
3342         case HSM_ST:
3343                 ata_pio_block(ap);
3344                 break;
3345
3346         case HSM_ST_LAST:
3347                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3348                 break;
3349
3350         case HSM_ST_POLL:
3351         case HSM_ST_LAST_POLL:
3352                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3353                 break;
3354
3355         case HSM_ST_TMOUT:
3356         case HSM_ST_ERR:
3357                 ata_pio_error(ap);
3358                 return;
3359         }
3360
3361         if (timeout)
3362                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3363         else if (!qc_completed)
3364                 goto fsm_start;
3365 }
3366
3367 /**
3368  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3369  *      @qc: Command that timed out
3370  *
3371  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3372  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3373  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3374  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3375  *      transactions, with error if necessary.
3376  *
3377  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3378  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3379  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3380  *      transaction completed successfully.
3381  *
3382  *      LOCKING:
3383  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3384  */
3385
3386 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3387 {
3388         struct ata_port *ap = qc->ap;
3389         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3390         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3391         unsigned long flags;
3392
3393         DPRINTK("ENTER\n");
3394
3395         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3396
3397         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3398          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3399          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3400          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3401          * not being called from the SCSI EH.
3402          */
3403         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3404
3405         switch (qc->tf.protocol) {
3406
3407         case ATA_PROT_DMA:
3408         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3409                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3410
3411                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3412                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3413
3414                 /* fall through */
3415
3416         default:
3417                 ata_altstatus(ap);
3418                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3419
3420                 /* ack bmdma irq events */
3421                 ap->ops->irq_clear(ap);
3422
3423                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3424                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3425
3426                 /* complete taskfile transaction */
3427                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3428                 ata_qc_complete(qc);
3429                 break;
3430         }
3431
3432         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3433
3434         DPRINTK("EXIT\n");
3435 }
3436
3437 /**
3438  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3439  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3440  *
3441  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3442  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3443  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3444  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3445  *      transactions, with error if necessary.
3446  *
3447  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3448  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3449  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3450  *      transaction completed successfully.
3451  *
3452  *      LOCKING:
3453  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3454  */
3455
3456 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3457 {
3458         struct ata_queued_cmd *qc;
3459
3460         DPRINTK("ENTER\n");
3461
3462         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3463         if (qc)
3464                 ata_qc_timeout(qc);
3465         else {
3466                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3467                        ap->id);
3468                 goto out;
3469         }
3470
3471 out:
3472         DPRINTK("EXIT\n");
3473 }
3474
3475 /**
3476  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3477  *      @ap: Port associated with device @dev
3478  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3479  *
3480  *      LOCKING:
3481  *      None.
3482  */
3483
3484 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3485 {
3486         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3487         unsigned int i;
3488
3489         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3490                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3491                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3492                         break;
3493                 }
3494
3495         if (qc)
3496                 qc->tag = i;
3497
3498         return qc;
3499 }
3500
3501 /**
3502  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3503  *      @ap: Port associated with device @dev
3504  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3505  *
3506  *      LOCKING:
3507  *      None.
3508  */
3509
3510 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3511                                       struct ata_device *dev)
3512 {
3513         struct ata_queued_cmd *qc;
3514
3515         qc = ata_qc_new(ap);
3516         if (qc) {
3517                 qc->scsicmd = NULL;
3518                 qc->ap = ap;
3519                 qc->dev = dev;
3520
3521                 ata_qc_reinit(qc);
3522         }
3523
3524         return qc;
3525 }
3526
3527 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc)
3528 {
3529         return 0;
3530 }
3531
3532 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3533 {
3534         struct ata_port *ap = qc->ap;
3535         unsigned int tag, do_clear = 0;
3536
3537         qc->flags = 0;
3538         tag = qc->tag;
3539         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3540                 if (tag == ap->active_tag)
3541                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3542                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3543                 do_clear = 1;
3544         }
3545
3546         if (qc->waiting) {
3547                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3548                 qc->waiting = NULL;
3549                 complete(waiting);
3550         }
3551
3552         if (likely(do_clear))
3553                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3554 }
3555
3556 /**
3557  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3558  *      @qc: Command to complete
3559  *
3560  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3561  *      in case something prevents using it.
3562  *
3563  *      LOCKING:
3564  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3565  */
3566 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3567 {
3568         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3569         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3570
3571         __ata_qc_complete(qc);
3572 }
3573
3574 /**
3575  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3576  *      @qc: Command to complete
3577  *      @err_mask: ATA Status register contents
3578  *
3579  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3580  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3581  *
3582  *      LOCKING:
3583  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3584  */
3585
3586 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3587 {
3588         int rc;
3589
3590         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3591         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3592
3593         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3594                 ata_sg_clean(qc);
3595
3596         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3597          * from completing the command twice later, before the error handler
3598          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3599          */
3600         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3601
3602         /* call completion callback */
3603         rc = qc->complete_fn(qc);
3604
3605         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3606          * return immediately
3607          */
3608         if (rc != 0)
3609                 return;
3610
3611         __ata_qc_complete(qc);
3612
3613         VPRINTK("EXIT\n");
3614 }
3615
3616 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3617 {
3618         struct ata_port *ap = qc->ap;
3619
3620         switch (qc->tf.protocol) {
3621         case ATA_PROT_DMA:
3622         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3623                 return 1;
3624
3625         case ATA_PROT_ATAPI:
3626         case ATA_PROT_PIO:
3627         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3628                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3629                         return 1;
3630
3631                 /* fall through */
3632
3633         default:
3634                 return 0;
3635         }
3636
3637         /* never reached */
3638 }
3639
3640 /**
3641  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3642  *      @qc: command to issue to device
3643  *
3644  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3645  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3646  *      area, filling in the S/G table, and finally
3647  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3648  *
3649  *      LOCKING:
3650  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3651  *
3652  *      RETURNS:
3653  *      Zero on success, negative on error.
3654  */
3655
3656 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3657 {
3658         struct ata_port *ap = qc->ap;
3659
3660         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3661                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3662                         if (ata_sg_setup(qc))
3663                                 goto err_out;
3664                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3665                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3666                                 goto err_out;
3667                 }
3668         } else {
3669                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3670         }
3671
3672         ap->ops->qc_prep(qc);
3673
3674         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3675         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3676
3677         return ap->ops->qc_issue(qc);
3678
3679 err_out:
3680         return -1;
3681 }
3682
3683
3684 /**
3685  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3686  *      @qc: command to issue to device
3687  *
3688  *      Using various libata functions and hooks, this function
3689  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3690  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3691  *      is slightly different.
3692  *
3693  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3694  *
3695  *      LOCKING:
3696  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3697  *
3698  *      RETURNS:
3699  *      Zero on success, negative on error.
3700  */
3701
3702 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3703 {
3704         struct ata_port *ap = qc->ap;
3705
3706         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3707
3708         switch (qc->tf.protocol) {
3709         case ATA_PROT_NODATA:
3710                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3711                 break;
3712
3713         case ATA_PROT_DMA:
3714                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3715                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3716                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3717                 break;
3718
3719         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3720                 ata_qc_set_polling(qc);
3721                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3722                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3723                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3724                 break;
3725
3726         case ATA_PROT_ATAPI:
3727                 ata_qc_set_polling(qc);
3728                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3729                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3730                 break;
3731
3732         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3733                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3734                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3735                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3736                 break;
3737
3738         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3739                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3740                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3741                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3742                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3743                 break;
3744
3745         default:
3746                 WARN_ON(1);
3747                 return -1;
3748         }
3749
3750         return 0;
3751 }
3752
3753 /**
3754  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3755  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3756  *
3757  *      LOCKING:
3758  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3759  */
3760
3761 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3762 {
3763         struct ata_port *ap = qc->ap;
3764         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3765         u8 dmactl;
3766         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3767
3768         /* load PRD table addr. */
3769         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3770         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3771
3772         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3773         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3774         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3775         if (!rw)
3776                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3777         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3778
3779         /* issue r/w command */
3780         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3781 }
3782
3783 /**
3784  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3785  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3786  *
3787  *      LOCKING:
3788  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3789  */
3790
3791 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3792 {
3793         struct ata_port *ap = qc->ap;
3794         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3795         u8 dmactl;
3796
3797         /* start host DMA transaction */
3798         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3799         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3800
3801         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3802          * flush the mmio write.  However, control also passes
3803          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3804          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3805          * we don't care when the mmio write flushes.
3806          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3807          * following the write may not be what certain flaky hardware
3808          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3809          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3810          * Or maybe I'm just being paranoid.
3811          */
3812 }
3813
3814 /**
3815  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3816  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3817  *
3818  *      LOCKING:
3819  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3820  */
3821
3822 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3823 {
3824         struct ata_port *ap = qc->ap;
3825         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3826         u8 dmactl;
3827
3828         /* load PRD table addr. */
3829         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3830
3831         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3832         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3833         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3834         if (!rw)
3835                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3836         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3837
3838         /* issue r/w command */
3839         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3840 }
3841
3842 /**
3843  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3844  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3845  *
3846  *      LOCKING:
3847  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3848  */
3849
3850 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3851 {
3852         struct ata_port *ap = qc->ap;
3853         u8 dmactl;
3854
3855         /* start host DMA transaction */
3856         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3857         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3858              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3859 }
3860
3861
3862 /**
3863  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3864  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3865  *
3866  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3867  *
3868  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3869  *
3870  *      LOCKING:
3871  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3872  */
3873 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3874 {
3875         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3876                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3877         else
3878                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3879 }
3880
3881
3882 /**
3883  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3884  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3885  *
3886  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3887  *      register, sets the DMA control register, and calls
3888  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3889  *
3890  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3891  *
3892  *      LOCKING:
3893  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3894  */
3895 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3896 {
3897         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3898                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3899         else
3900                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3901 }
3902
3903
3904 /**
3905  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3906  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3907  *
3908  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3909  *
3910  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3911  *
3912  *      LOCKING:
3913  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3914  */
3915
3916 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3917 {
3918     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3919         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3920         writeb(readb(mmio), mmio);
3921     } else {
3922         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3923         outb(inb(addr), addr);
3924     }
3925
3926 }
3927
3928
3929 /**
3930  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3931  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3932  *
3933  *      Read and return BMDMA status register.
3934  *
3935  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3936  *
3937  *      LOCKING:
3938  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3939  */
3940
3941 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3942 {
3943         u8 host_stat;
3944         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3945                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3946                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3947         } else
3948                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3949         return host_stat;
3950 }
3951
3952
3953 /**
3954  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3955  *      @qc: Command we are ending DMA for
3956  *
3957  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3958  *
3959  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3960  *
3961  *      LOCKING:
3962  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3963  */
3964
3965 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3966 {
3967         struct ata_port *ap = qc->ap;
3968         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3969                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3970
3971                 /* clear start/stop bit */
3972                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3973                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3974         } else {
3975                 /* clear start/stop bit */
3976                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3977                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3978         }
3979
3980         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3981         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3982 }
3983
3984 /**
3985  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3986  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3987  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3988  *
3989  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3990  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3991  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3992  *
3993  *      LOCKING:
3994  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3995  *
3996  *      RETURNS:
3997  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3998  */
3999
4000 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4001                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4002 {
4003         u8 status, host_stat;
4004
4005         switch (qc->tf.protocol) {
4006
4007         case ATA_PROT_DMA:
4008         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4009         case ATA_PROT_ATAPI:
4010                 /* check status of DMA engine */
4011                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4012                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4013
4014                 /* if it's not our irq... */
4015                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4016                         goto idle_irq;
4017
4018                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4019                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4020
4021                 /* fall through */
4022
4023         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4024         case ATA_PROT_NODATA:
4025                 /* check altstatus */
4026                 status = ata_altstatus(ap);
4027                 if (status & ATA_BUSY)
4028                         goto idle_irq;
4029
4030                 /* check main status, clearing INTRQ */
4031                 status = ata_chk_status(ap);
4032                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4033                         goto idle_irq;
4034                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4035                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4036
4037                 /* ack bmdma irq events */
4038                 ap->ops->irq_clear(ap);
4039
4040                 /* complete taskfile transaction */
4041                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4042                 ata_qc_complete(qc);
4043                 break;
4044
4045         default:
4046                 goto idle_irq;
4047         }
4048
4049         return 1;       /* irq handled */
4050
4051 idle_irq:
4052         ap->stats.idle_irq++;
4053
4054 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4055         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4056                 handled = 1;
4057                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4058                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4059         }
4060 #endif
4061         return 0;       /* irq not handled */
4062 }
4063
4064 /**
4065  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4066  *      @irq: irq line (unused)
4067  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4068  *      @regs: unused
4069  *
4070  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4071  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4072  *
4073  *      LOCKING:
4074  *      Obtains host_set lock during operation.
4075  *
4076  *      RETURNS:
4077  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4078  */
4079
4080 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4081 {
4082         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4083         unsigned int i;
4084         unsigned int handled = 0;
4085         unsigned long flags;
4086
4087         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4088         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4089
4090         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4091                 struct ata_port *ap;
4092
4093                 ap = host_set->ports[i];
4094                 if (ap &&
4095                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4096                         struct ata_queued_cmd *qc;
4097
4098                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4099                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4100                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4101                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4102                 }
4103         }
4104
4105         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4106
4107         return IRQ_RETVAL(handled);
4108 }
4109
4110 /**
4111  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4112  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4113  *
4114  *      When device has indicated its readiness to accept
4115  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4116  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4117  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4118  *      status under operation succeeds or fails.
4119  *
4120  *      LOCKING:
4121  *      Kernel thread context (may sleep)
4122  */
4123
4124 static void atapi_packet_task(void *_data)
4125 {
4126         struct ata_port *ap = _data;
4127         struct ata_queued_cmd *qc;
4128         u8 status;
4129
4130         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4131         assert(qc != NULL);
4132         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4133
4134         /* sleep-wait for BSY to clear */
4135         DPRINTK("busy wait\n");
4136         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4137                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4138                 goto err_out;
4139         }
4140
4141         /* make sure DRQ is set */
4142         status = ata_chk_status(ap);
4143         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4144                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4145                 goto err_out;
4146         }
4147
4148         /* send SCSI cdb */
4149         DPRINTK("send cdb\n");
4150         assert(ap->cdb_len >= 12);
4151
4152         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4153             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4154                 unsigned long flags;
4155
4156                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4157                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4158                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4159                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4160                  * finished.  Hence, the following locking.
4161                  */
4162                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4163                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4164                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4165                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4166                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4167                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4168         } else {
4169                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4170
4171                 /* PIO commands are handled by polling */
4172                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4173                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4174         }
4175
4176         return;
4177
4178 err_out:
4179         ata_poll_qc_complete(qc);
4180 }
4181
4182
4183 /**
4184  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4185  *      @ap: Port to initialize
4186  *
4187  *      Called just after data structures for each port are
4188  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4189  *
4190  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4191  *
4192  *      LOCKING:
4193  *      Inherited from caller.
4194  */
4195
4196 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4197 {
4198         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4199         int rc;
4200
4201         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4202         if (!ap->prd)
4203                 return -ENOMEM;
4204
4205         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4206         if (rc) {
4207                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4208                 return rc;
4209         }
4210
4211         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4212
4213         return 0;
4214 }
4215
4216
4217 /**
4218  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4219  *      @ap: Port to shut down
4220  *
4221  *      Frees the PRD table.
4222  *
4223  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4224  *
4225  *      LOCKING:
4226  *      Inherited from caller.
4227  */
4228
4229 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4230 {
4231         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4232
4233         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4234         ata_pad_free(ap, dev);
4235 }
4236
4237 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4238 {
4239         if (host_set->mmio_base)
4240                 iounmap(host_set->mmio_base);
4241 }
4242
4243
4244 /**
4245  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4246  *      @ap: Port to unregister
4247  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4248  *
4249  *      LOCKING:
4250  *      Inherited from caller.
4251  */
4252
4253 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4254 {
4255         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4256
4257         DPRINTK("ENTER\n");
4258
4259         if (do_unregister)
4260                 scsi_remove_host(sh);
4261
4262         ap->ops->port_stop(ap);
4263 }
4264
4265 /**
4266  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4267  *      @ap: Structure to initialize
4268  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4269  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4270  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4271  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4272  *
4273  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4274  *      scsi_host.
4275  *
4276  *      LOCKING:
4277  *      Inherited from caller.
4278  */
4279
4280 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4281                           struct ata_host_set *host_set,
4282                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4283 {
4284         unsigned int i;
4285
4286         host->max_id = 16;
4287         host->max_lun = 1;
4288         host->max_channel = 1;
4289         host->unique_id = ata_unique_id++;
4290         host->max_cmd_len = 12;
4291
4292         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4293         ap->id = host->unique_id;
4294         ap->host = host;
4295         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4296         ap->host_set = host_set;
4297         ap->port_no = port_no;
4298         ap->hard_port_no =
4299                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4300         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4301         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4302         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4303         ap->flags |= ent->host_flags;
4304         ap->ops = ent->port_ops;
4305         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4306         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4307         ap->last_ctl = 0xFF;
4308
4309         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4310         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4311
4312         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4313                 ap->device[i].devno = i;
4314
4315 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4316         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4317         ap->stats.idle_irq = 1;
4318 #endif
4319
4320         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4321 }
4322
4323 /**
4324  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4325  *      @ent: Information provided by low-level driver
4326  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4327  *      @port_no: Port number associated with this host
4328  *
4329  *      Attach low-level ATA driver to system.
4330  *
4331  *      LOCKING:
4332  *      PCI/etc. bus probe sem.
4333  *
4334  *      RETURNS:
4335  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4336  */
4337
4338 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4339                                       struct ata_host_set *host_set,
4340                                       unsigned int port_no)
4341 {
4342         struct Scsi_Host *host;
4343         struct ata_port *ap;
4344         int rc;
4345
4346         DPRINTK("ENTER\n");
4347         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4348         if (!host)
4349                 return NULL;
4350
4351         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4352
4353         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4354
4355         rc = ap->ops->port_start(ap);
4356         if (rc)
4357                 goto err_out;
4358
4359         return ap;
4360
4361 err_out:
4362         scsi_host_put(host);
4363         return NULL;
4364 }
4365
4366 /**
4367  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4368  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4369  *
4370  *      This function processes the information provided in the probe
4371  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4372  *      host information structures, initializes them, and registers
4373  *      everything with requisite kernel subsystems.
4374  *
4375  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4376  *      the SCSI bus.
4377  *
4378  *      LOCKING:
4379  *      PCI/etc. bus probe sem.
4380  *
4381  *      RETURNS:
4382  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4383  */
4384
4385 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4386 {
4387         unsigned int count = 0, i;
4388         struct device *dev = ent->dev;
4389         struct ata_host_set *host_set;
4390
4391         DPRINTK("ENTER\n");
4392         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4393         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4394                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4395         if (!host_set)
4396                 return 0;
4397         spin_lock_init(&host_set->lock);
4398
4399         host_set->dev = dev;
4400         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4401         host_set->irq = ent->irq;
4402         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4403         host_set->private_data = ent->private_data;
4404         host_set->ops = ent->port_ops;
4405
4406         /* register each port bound to this device */
4407         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4408                 struct ata_port *ap;
4409                 unsigned long xfer_mode_mask;
4410
4411                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4412                 if (!ap)
4413                         goto err_out;
4414
4415                 host_set->ports[i] = ap;
4416                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4417                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4418                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4419
4420                 /* print per-port info to dmesg */
4421                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4422                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4423                         ap->id,
4424                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4425                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4426                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4427                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4428                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4429                         ent->irq);
4430
4431                 ata_chk_status(ap);
4432                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4433                 count++;
4434         }
4435
4436         if (!count)
4437                 goto err_free_ret;
4438
4439         /* obtain irq, that is shared between channels */
4440         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4441                         DRV_NAME, host_set))
4442                 goto err_out;
4443
4444         /* perform each probe synchronously */
4445         DPRINTK("probe begin\n");
4446         for (i = 0; i < count; i++) {
4447                 struct ata_port *ap;
4448                 int rc;
4449
4450                 ap = host_set->ports[i];
4451
4452                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4453                 rc = ata_bus_probe(ap);
4454                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4455
4456                 if (rc) {
4457                         /* FIXME: do something useful here?
4458                          * Current libata behavior will
4459                          * tear down everything when
4460                          * the module is removed
4461                          * or the h/w is unplugged.
4462                          */
4463                 }
4464
4465                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4466                 if (rc) {
4467                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4468                                ap->id);
4469                         /* FIXME: do something useful here */
4470                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4471                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4472                          * at the very least
4473                          */
4474                 }
4475         }
4476
4477         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4478         DPRINTK("probe begin\n");
4479         for (i = 0; i < count; i++) {
4480                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4481
4482                 ata_scsi_scan_host(ap);
4483         }
4484
4485         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4486
4487         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4488         return ent->n_ports; /* success */
4489
4490 err_out:
4491         for (i = 0; i < count; i++) {
4492                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4493                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4494         }
4495 err_free_ret:
4496         kfree(host_set);
4497         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4498         return 0;
4499 }
4500
4501 /**
4502  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4503  *      @host_set: ATA host set that was removed
4504  *
4505  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4506  *      objects.
4507  *
4508  *      LOCKING:
4509  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4510  */
4511
4512 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4513 {
4514         struct ata_port *ap;
4515         unsigned int i;
4516
4517         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4518                 ap = host_set->ports[i];
4519                 scsi_remove_host(ap->host);
4520         }
4521
4522         free_irq(host_set->irq, host_set);
4523
4524         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4525                 ap = host_set->ports[i];
4526
4527                 ata_scsi_release(ap->host);
4528
4529                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4530                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4531
4532                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4533                                 release_region(0x1f0, 8);
4534                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4535                                 release_region(0x170, 8);
4536                 }
4537
4538                 scsi_host_put(ap->host);
4539         }
4540
4541         if (host_set->ops->host_stop)
4542                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4543
4544         kfree(host_set);
4545 }
4546
4547 /**
4548  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4549  *      @host: libata host to be unloaded
4550  *
4551  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4552  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4553  *
4554  *      LOCKING:
4555  *      Inherited from SCSI layer.
4556  *
4557  *      RETURNS:
4558  *      One.
4559  */
4560
4561 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4562 {
4563         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4564
4565         DPRINTK("ENTER\n");
4566
4567         ap->ops->port_disable(ap);
4568         ata_host_remove(ap, 0);
4569
4570         DPRINTK("EXIT\n");
4571         return 1;
4572 }
4573
4574 /**
4575  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4576  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4577  *
4578  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4579  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4580  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4581  *      relative to cmd_addr.
4582  *
4583  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4584  */
4585
4586 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4587 {
4588         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4589         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4590         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4591         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4592         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4593         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4594         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4595         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4596         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4597         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4598 }
4599
4600 static struct ata_probe_ent *
4601 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4602 {
4603         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4604
4605         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4606         if (!probe_ent) {
4607                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4608                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4609                 return NULL;
4610         }
4611
4612         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4613         probe_ent->dev = dev;
4614
4615         probe_ent->sht = port->sht;
4616         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4617         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4618         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4619         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4620         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4621
4622         return probe_ent;
4623 }
4624
4625
4626
4627 #ifdef CONFIG_PCI
4628
4629 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4630 {
4631         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4632
4633         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4634 }
4635
4636 /**
4637  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4638  *      @pdev:  pci device to be initialized
4639  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4640  *      @ports: bitmap of ports present
4641  *
4642  *      Utility function which allocates and initializes an
4643  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4644  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4645  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4646  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4647  *
4648  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4649  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4650  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4651  *      once for each interface.
4652  */
4653
4654 struct ata_probe_ent *
4655 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4656 {
4657         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4658                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4659         int p = 0;
4660
4661         if (!probe_ent)
4662                 return NULL;
4663
4664         probe_ent->irq = pdev->irq;
4665         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4666         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4667
4668         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4669                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4670                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4671                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4672                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4673                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4674                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4675                 p++;
4676         }
4677
4678         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4679                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4680                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4681                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4682                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4683                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4684                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4685                 p++;
4686         }
4687
4688         probe_ent->n_ports = p;
4689         return probe_ent;
4690 }
4691
4692 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4693 {
4694         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4695
4696         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4697         if (!probe_ent)
4698                 return NULL;
4699
4700         probe_ent->legacy_mode = 1;
4701         probe_ent->n_ports = 1;
4702         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4703         probe_ent->private_data = port->private_data;
4704
4705         switch(port_num)
4706         {
4707                 case 0:
4708                         probe_ent->irq = 14;
4709                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4710                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4711                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4712                         break;
4713                 case 1:
4714                         probe_ent->irq = 15;
4715                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4716                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4717                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4718                         break;
4719         }
4720         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4721         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4722         return probe_ent;
4723 }
4724
4725 /**
4726  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4727  *      @pdev: Controller to be initialized
4728  *      @port_info: Information from low-level host driver
4729  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4730  *
4731  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4732  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4733  *      IDE taskfile registers.
4734  *
4735  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4736  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4737  *      ata_device_add()
4738  *
4739  *      LOCKING:
4740  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4741  *
4742  *      RETURNS:
4743  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4744  */
4745
4746 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4747                       unsigned int n_ports)
4748 {
4749         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4750         struct ata_port_info *port[2];
4751         u8 tmp8, mask;
4752         unsigned int legacy_mode = 0;
4753         int disable_dev_on_err = 1;
4754         int rc;
4755
4756         DPRINTK("ENTER\n");
4757
4758         port[0] = port_info[0];
4759         if (n_ports > 1)
4760                 port[1] = port_info[1];
4761         else
4762                 port[1] = port[0];
4763
4764         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4765             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4766                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4767                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4768                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4769                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4770                         legacy_mode = (1 << 3);
4771         }
4772
4773         /* FIXME... */
4774         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4775                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4776                 n_ports = 2;
4777                 /* For now */
4778         }
4779
4780         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4781            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4782            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4783            
4784            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4785            boot for the primary video which is BIOS enabled
4786          */
4787          
4788         rc = pci_enable_device(pdev);
4789         if (rc)
4790                 return rc;
4791
4792         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4793         if (rc) {
4794                 disable_dev_on_err = 0;
4795                 goto err_out;
4796         }
4797
4798         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4799         if (legacy_mode) {
4800                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4801                         struct resource *conflict, res;
4802                         res.start = 0x1f0;
4803                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4804                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4805                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4806                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4807                         else {
4808                                 disable_dev_on_err = 0;
4809                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4810                         }
4811                 } else
4812                         legacy_mode |= (1 << 0);
4813
4814                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4815                         struct resource *conflict, res;
4816                         res.start = 0x170;
4817                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4818                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4819                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4820                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4821                         else {
4822                                 disable_dev_on_err = 0;
4823                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4824                         }
4825                 } else
4826                         legacy_mode |= (1 << 1);
4827         }
4828
4829         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4830         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4831                 rc = -EBUSY;
4832                 goto err_out_regions;
4833         }
4834
4835         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4836         if (rc)
4837                 goto err_out_regions;
4838         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4839         if (rc)
4840                 goto err_out_regions;
4841
4842         if (legacy_mode) {
4843                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4844                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4845                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4846                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4847         } else {
4848                 if (n_ports == 2)
4849                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4850                 else
4851                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4852         }
4853         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4854                 rc = -ENOMEM;
4855                 goto err_out_regions;
4856         }
4857
4858         pci_set_master(pdev);
4859
4860         /* FIXME: check ata_device_add return */
4861         if (legacy_mode) {
4862                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4863                         ata_device_add(probe_ent);
4864                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4865                         ata_device_add(probe_ent2);
4866         } else
4867                 ata_device_add(probe_ent);
4868
4869         kfree(probe_ent);
4870         kfree(probe_ent2);
4871
4872         return 0;
4873
4874 err_out_regions:
4875         if (legacy_mode & (1 << 0))
4876                 release_region(0x1f0, 8);
4877         if (legacy_mode & (1 << 1))
4878                 release_region(0x170, 8);
4879         pci_release_regions(pdev);
4880 err_out:
4881         if (disable_dev_on_err)
4882                 pci_disable_device(pdev);
4883         return rc;
4884 }
4885
4886 /**
4887  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4888  *      @pdev: PCI device that was removed
4889  *
4890  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4891  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4892  *      Handle this by unregistering all objects associated
4893  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4894  *      release PCI resources and disable device.
4895  *
4896  *      LOCKING:
4897  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4898  */
4899
4900 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4901 {
4902         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4903         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4904
4905         ata_host_set_remove(host_set);
4906         pci_release_regions(pdev);
4907         pci_disable_device(pdev);
4908         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4909 }
4910
4911 /* move to PCI subsystem */
4912 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4913 {
4914         unsigned long tmp = 0;
4915
4916         switch (bits->width) {
4917         case 1: {
4918                 u8 tmp8 = 0;
4919                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4920                 tmp = tmp8;
4921                 break;
4922         }
4923         case 2: {
4924                 u16 tmp16 = 0;
4925                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4926                 tmp = tmp16;
4927                 break;
4928         }
4929         case 4: {
4930                 u32 tmp32 = 0;
4931                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4932                 tmp = tmp32;
4933                 break;
4934         }
4935
4936         default:
4937                 return -EINVAL;
4938         }
4939
4940         tmp &= bits->mask;
4941
4942         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4943 }
4944 #endif /* CONFIG_PCI */
4945
4946
4947 static int __init ata_init(void)
4948 {
4949         ata_wq = create_workqueue("ata");
4950         if (!ata_wq)
4951                 return -ENOMEM;
4952
4953         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4954         return 0;
4955 }
4956
4957 static void __exit ata_exit(void)
4958 {
4959         destroy_workqueue(ata_wq);
4960 }
4961
4962 module_init(ata_init);
4963 module_exit(ata_exit);
4964
4965 static unsigned long ratelimit_time;
4966 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4967
4968 int ata_ratelimit(void)
4969 {
4970         int rc;
4971         unsigned long flags;
4972
4973         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4974
4975         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4976                 rc = 1;
4977                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4978         } else
4979                 rc = 0;
4980
4981         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4982
4983         return rc;
4984 }
4985
4986 /*
4987  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4988  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4989  * likely to change as new drivers are added and updated.
4990  * Do not depend on ABI/API stability.
4991  */
4992
4993 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4994 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4995 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4996 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4997 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4998 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4999 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5000 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5001 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5002 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5003 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5004 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5005 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5006 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5007 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5008 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5009 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5010 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5011 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5012 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5013 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5014 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5015 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5016 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5017 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5018 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5019 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5020 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5021 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5022 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5023 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5024 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5025 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5026 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5027 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5028 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5029 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5030 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5031 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5032 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5033 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5034 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5035 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5036 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5037
5038 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5039 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5040
5041 #ifdef CONFIG_PCI
5042 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5043 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5044 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5045 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5046 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5047 #endif /* CONFIG_PCI */