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