f15a07f9f471254eafd0192633662292e10655aa
[pandora-kernel.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2    libata-core.c - helper library for ATA
3
4    Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
5    Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
6
7    The contents of this file are subject to the Open
8    Software License version 1.1 that can be found at
9    http://www.opensource.org/licenses/osl-1.1.txt and is included herein
10    by reference.
11
12    Alternatively, the contents of this file may be used under the terms
13    of the GNU General Public License version 2 (the "GPL") as distributed
14    in the kernel source COPYING file, in which case the provisions of
15    the GPL are applicable instead of the above.  If you wish to allow
16    the use of your version of this file only under the terms of the
17    GPL and not to allow others to use your version of this file under
18    the OSL, indicate your decision by deleting the provisions above and
19    replace them with the notice and other provisions required by the GPL.
20    If you do not delete the provisions above, a recipient may use your
21    version of this file under either the OSL or the GPL.
22
23  */
24
25 #include <linux/config.h>
26 #include <linux/kernel.h>
27 #include <linux/module.h>
28 #include <linux/pci.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/list.h>
31 #include <linux/mm.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/spinlock.h>
34 #include <linux/blkdev.h>
35 #include <linux/delay.h>
36 #include <linux/timer.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/suspend.h>
40 #include <linux/workqueue.h>
41 #include <scsi/scsi.h>
42 #include "scsi.h"
43 #include "scsi_priv.h"
44 #include <scsi/scsi_host.h>
45 #include <linux/libata.h>
46 #include <asm/io.h>
47 #include <asm/semaphore.h>
48 #include <asm/byteorder.h>
49
50 #include "libata.h"
51
52 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
53                                     unsigned long tmout_pat,
54                                     unsigned long tmout);
55 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
56 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
57 static unsigned int ata_get_mode_mask(struct ata_port *ap, int shift);
58 static int fgb(u32 bitmap);
59 static int ata_choose_xfer_mode(struct ata_port *ap,
60                                 u8 *xfer_mode_out,
61                                 unsigned int *xfer_shift_out);
62 static int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat);
63 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
64
65 static unsigned int ata_unique_id = 1;
66 static struct workqueue_struct *ata_wq;
67
68 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
69 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
70 MODULE_LICENSE("GPL");
71 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
72
73 /**
74  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
75  *      @ap: Port to which output is sent
76  *      @tf: ATA taskfile register set
77  *
78  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
79  *
80  *      LOCKING:
81  *      Inherited from caller.
82  */
83
84 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
85 {
86         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
87         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
88
89         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
90                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
91                 ap->last_ctl = tf->ctl;
92                 ata_wait_idle(ap);
93         }
94
95         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
96                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
97                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
98                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
99                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
100                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
101                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
102                         tf->hob_feature,
103                         tf->hob_nsect,
104                         tf->hob_lbal,
105                         tf->hob_lbam,
106                         tf->hob_lbah);
107         }
108
109         if (is_addr) {
110                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
111                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
112                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
113                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
114                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
115                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
116                         tf->feature,
117                         tf->nsect,
118                         tf->lbal,
119                         tf->lbam,
120                         tf->lbah);
121         }
122
123         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
124                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
125                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
126         }
127
128         ata_wait_idle(ap);
129 }
130
131 /**
132  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
133  *      @ap: Port to which output is sent
134  *      @tf: ATA taskfile register set
135  *
136  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
137  *
138  *      LOCKING:
139  *      Inherited from caller.
140  */
141
142 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
143 {
144         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
145         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
146
147         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
148                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
149                 ap->last_ctl = tf->ctl;
150                 ata_wait_idle(ap);
151         }
152
153         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
154                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
155                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
156                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
157                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
158                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
159                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
160                         tf->hob_feature,
161                         tf->hob_nsect,
162                         tf->hob_lbal,
163                         tf->hob_lbam,
164                         tf->hob_lbah);
165         }
166
167         if (is_addr) {
168                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
169                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
170                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
171                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
172                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
173                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
174                         tf->feature,
175                         tf->nsect,
176                         tf->lbal,
177                         tf->lbam,
178                         tf->lbah);
179         }
180
181         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
182                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
183                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
184         }
185
186         ata_wait_idle(ap);
187 }
188
189
190 /**
191  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
192  *      @ap: Port to which output is sent
193  *      @tf: ATA taskfile register set
194  *
195  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
196  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
197  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
198  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
199  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
200  *
201  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
202  *      registers.  If the control register has a new value, this
203  *      function also waits for idle after writing control and before
204  *      writing the remaining registers.
205  *
206  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
207  *
208  *      LOCKING:
209  *      Inherited from caller.
210  */
211 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
212 {
213         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
214                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
215         else
216                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
217 }
218
219 /**
220  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
221  *      @ap: port to which command is being issued
222  *      @tf: ATA taskfile register set
223  *
224  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
225  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
226  *
227  *      LOCKING:
228  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
229  */
230
231 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
232 {
233         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
234
235         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
236         ata_pause(ap);
237 }
238
239
240 /**
241  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
242  *      @ap: port to which command is being issued
243  *      @tf: ATA taskfile register set
244  *
245  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
246  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
247  *
248  *      LOCKING:
249  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
250  */
251
252 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
253 {
254         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
255
256         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
257         ata_pause(ap);
258 }
259
260
261 /**
262  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
263  *      @ap: port to which command is being issued
264  *      @tf: ATA taskfile register set
265  *
266  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
267  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
268  *
269  *      LOCKING:
270  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
271  */
272 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
273 {
274         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
275                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
276         else
277                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
278 }
279
280 /**
281  *      ata_exec - issue ATA command to host controller
282  *      @ap: port to which command is being issued
283  *      @tf: ATA taskfile register set
284  *
285  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
286  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
287  *
288  *      LOCKING:
289  *      Obtains host_set lock.
290  */
291
292 static inline void ata_exec(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
293 {
294         unsigned long flags;
295
296         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
297         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
298         ap->ops->exec_command(ap, tf);
299         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
300 }
301
302 /**
303  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
304  *      @ap: port to which command is being issued
305  *      @tf: ATA taskfile register set
306  *
307  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
308  *      with proper synchronization with interrupt handler and
309  *      other threads.
310  *
311  *      LOCKING:
312  *      Obtains host_set lock.
313  */
314
315 static void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
316 {
317         ap->ops->tf_load(ap, tf);
318
319         ata_exec(ap, tf);
320 }
321
322 /**
323  *      ata_tf_to_host_nolock - issue ATA taskfile to host controller
324  *      @ap: port to which command is being issued
325  *      @tf: ATA taskfile register set
326  *
327  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
328  *      with proper synchronization with interrupt handler and
329  *      other threads.
330  *
331  *      LOCKING:
332  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
333  */
334
335 void ata_tf_to_host_nolock(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
336 {
337         ap->ops->tf_load(ap, tf);
338         ap->ops->exec_command(ap, tf);
339 }
340
341 /**
342  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
343  *      @ap: Port from which input is read
344  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
345  *
346  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
347  *      into @tf.
348  *
349  *      LOCKING:
350  *      Inherited from caller.
351  */
352
353 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
354 {
355         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
356
357         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
358         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
359         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
360         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
361         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
362
363         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
364                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
365                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
366                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
367                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
368                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
369                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
370         }
371 }
372
373 /**
374  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
375  *      @ap: Port from which input is read
376  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
377  *
378  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
379  *      into @tf via MMIO.
380  *
381  *      LOCKING:
382  *      Inherited from caller.
383  */
384
385 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
386 {
387         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
388
389         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
390         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
391         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
392         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
393         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
394
395         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
396                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
397                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
398                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
399                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
400                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
401                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
402         }
403 }
404
405
406 /**
407  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
408  *      @ap: Port from which input is read
409  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
410  *
411  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
412  *      into @tf.
413  *
414  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
415  *      is set, also reads the hob registers.
416  *
417  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
418  *
419  *      LOCKING:
420  *      Inherited from caller.
421  */
422 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
423 {
424         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
425                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
426         else
427                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
428 }
429
430 /**
431  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
432  *      @ap: port where the device is
433  *
434  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
435  *      and return its value. This also clears pending interrupts
436  *      from this device
437  *
438  *      LOCKING:
439  *      Inherited from caller.
440  */
441 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
442 {
443         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
444 }
445
446 /**
447  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
448  *      @ap: port where the device is
449  *
450  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
451  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
452  *      from this device
453  *
454  *      LOCKING:
455  *      Inherited from caller.
456  */
457 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
458 {
459         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
460 }
461
462
463 /**
464  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
465  *      @ap: port where the device is
466  *
467  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
468  *      and return its value. This also clears pending interrupts
469  *      from this device
470  *
471  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
472  *
473  *      LOCKING:
474  *      Inherited from caller.
475  */
476 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
477 {
478         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
479                 return ata_check_status_mmio(ap);
480         return ata_check_status_pio(ap);
481 }
482
483
484 /**
485  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
486  *      @ap: port where the device is
487  *
488  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
489  *      currently-selected device and return its value.
490  *
491  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
492  *      ata_port_operations.
493  *
494  *      LOCKING:
495  *      Inherited from caller.
496  */
497 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
498 {
499         if (ap->ops->check_altstatus)
500                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
501
502         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
503                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
504         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
505 }
506
507
508 /**
509  *      ata_chk_err - Read device error reg
510  *      @ap: port where the device is
511  *
512  *      Reads ATA taskfile error register for
513  *      currently-selected device and return its value.
514  *
515  *      Note: may NOT be used as the check_err() entry in
516  *      ata_port_operations.
517  *
518  *      LOCKING:
519  *      Inherited from caller.
520  */
521 u8 ata_chk_err(struct ata_port *ap)
522 {
523         if (ap->ops->check_err)
524                 return ap->ops->check_err(ap);
525
526         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
527                 return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.error_addr);
528         }
529         return inb(ap->ioaddr.error_addr);
530 }
531
532 /**
533  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
534  *      @tf: Taskfile to convert
535  *      @fis: Buffer into which data will output
536  *      @pmp: Port multiplier port
537  *
538  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
539  *      FIS structure (Register - Host to Device).
540  *
541  *      LOCKING:
542  *      Inherited from caller.
543  */
544
545 void ata_tf_to_fis(struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
546 {
547         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
548         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
549                                             bit 7 indicates Command FIS */
550         fis[2] = tf->command;
551         fis[3] = tf->feature;
552
553         fis[4] = tf->lbal;
554         fis[5] = tf->lbam;
555         fis[6] = tf->lbah;
556         fis[7] = tf->device;
557
558         fis[8] = tf->hob_lbal;
559         fis[9] = tf->hob_lbam;
560         fis[10] = tf->hob_lbah;
561         fis[11] = tf->hob_feature;
562
563         fis[12] = tf->nsect;
564         fis[13] = tf->hob_nsect;
565         fis[14] = 0;
566         fis[15] = tf->ctl;
567
568         fis[16] = 0;
569         fis[17] = 0;
570         fis[18] = 0;
571         fis[19] = 0;
572 }
573
574 /**
575  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
576  *      @fis: Buffer from which data will be input
577  *      @tf: Taskfile to output
578  *
579  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
580  *      FIS structure (Register - Host to Device).
581  *
582  *      LOCKING:
583  *      Inherited from caller.
584  */
585
586 void ata_tf_from_fis(u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
587 {
588         tf->command     = fis[2];       /* status */
589         tf->feature     = fis[3];       /* error */
590
591         tf->lbal        = fis[4];
592         tf->lbam        = fis[5];
593         tf->lbah        = fis[6];
594         tf->device      = fis[7];
595
596         tf->hob_lbal    = fis[8];
597         tf->hob_lbam    = fis[9];
598         tf->hob_lbah    = fis[10];
599
600         tf->nsect       = fis[12];
601         tf->hob_nsect   = fis[13];
602 }
603
604 /**
605  *      ata_prot_to_cmd - determine which read/write opcodes to use
606  *      @protocol: ATA_PROT_xxx taskfile protocol
607  *      @lba48: true is lba48 is present
608  *
609  *      Given necessary input, determine which read/write commands
610  *      to use to transfer data.
611  *
612  *      LOCKING:
613  *      None.
614  */
615 static int ata_prot_to_cmd(int protocol, int lba48)
616 {
617         int rcmd = 0, wcmd = 0;
618
619         switch (protocol) {
620         case ATA_PROT_PIO:
621                 if (lba48) {
622                         rcmd = ATA_CMD_PIO_READ_EXT;
623                         wcmd = ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT;
624                 } else {
625                         rcmd = ATA_CMD_PIO_READ;
626                         wcmd = ATA_CMD_PIO_WRITE;
627                 }
628                 break;
629
630         case ATA_PROT_DMA:
631                 if (lba48) {
632                         rcmd = ATA_CMD_READ_EXT;
633                         wcmd = ATA_CMD_WRITE_EXT;
634                 } else {
635                         rcmd = ATA_CMD_READ;
636                         wcmd = ATA_CMD_WRITE;
637                 }
638                 break;
639
640         default:
641                 return -1;
642         }
643
644         return rcmd | (wcmd << 8);
645 }
646
647 /**
648  *      ata_dev_set_protocol - set taskfile protocol and r/w commands
649  *      @dev: device to examine and configure
650  *
651  *      Examine the device configuration, after we have
652  *      read the identify-device page and configured the
653  *      data transfer mode.  Set internal state related to
654  *      the ATA taskfile protocol (pio, pio mult, dma, etc.)
655  *      and calculate the proper read/write commands to use.
656  *
657  *      LOCKING:
658  *      caller.
659  */
660 static void ata_dev_set_protocol(struct ata_device *dev)
661 {
662         int pio = (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO);
663         int lba48 = (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48);
664         int proto, cmd;
665
666         if (pio)
667                 proto = dev->xfer_protocol = ATA_PROT_PIO;
668         else
669                 proto = dev->xfer_protocol = ATA_PROT_DMA;
670
671         cmd = ata_prot_to_cmd(proto, lba48);
672         if (cmd < 0)
673                 BUG();
674
675         dev->read_cmd = cmd & 0xff;
676         dev->write_cmd = (cmd >> 8) & 0xff;
677 }
678
679 static const char * xfer_mode_str[] = {
680         "UDMA/16",
681         "UDMA/25",
682         "UDMA/33",
683         "UDMA/44",
684         "UDMA/66",
685         "UDMA/100",
686         "UDMA/133",
687         "UDMA7",
688         "MWDMA0",
689         "MWDMA1",
690         "MWDMA2",
691         "PIO0",
692         "PIO1",
693         "PIO2",
694         "PIO3",
695         "PIO4",
696 };
697
698 /**
699  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
700  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
701  *
702  *      Determine string which represents the highest speed
703  *      (highest bit in @udma_mask).
704  *
705  *      LOCKING:
706  *      None.
707  *
708  *      RETURNS:
709  *      Constant C string representing highest speed listed in
710  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
711  */
712
713 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
714 {
715         int i;
716
717         for (i = 7; i >= 0; i--)
718                 if (mask & (1 << i))
719                         goto out;
720         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
721                 if (mask & (1 << i))
722                         goto out;
723         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
724                 if (mask & (1 << i))
725                         goto out;
726
727         return "<n/a>";
728
729 out:
730         return xfer_mode_str[i];
731 }
732
733 /**
734  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
735  *      @ap: ATA channel to examine
736  *      @device: Device to examine (starting at zero)
737  *
738  *      This technique was originally described in
739  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
740  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
741  *
742  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
743  *      and if a device is present, it will respond by
744  *      correctly storing and echoing back the
745  *      ATA shadow register contents.
746  *
747  *      LOCKING:
748  *      caller.
749  */
750
751 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
752                                    unsigned int device)
753 {
754         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
755         u8 nsect, lbal;
756
757         ap->ops->dev_select(ap, device);
758
759         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
760         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
761
762         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
763         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
764
765         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
766         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
767
768         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
769         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
770
771         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
772                 return 1;       /* we found a device */
773
774         return 0;               /* nothing found */
775 }
776
777 /**
778  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
779  *      @ap: ATA channel to examine
780  *      @device: Device to examine (starting at zero)
781  *
782  *      This technique was originally described in
783  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
784  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
785  *
786  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
787  *      and if a device is present, it will respond by
788  *      correctly storing and echoing back the
789  *      ATA shadow register contents.
790  *
791  *      LOCKING:
792  *      caller.
793  */
794
795 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
796                                     unsigned int device)
797 {
798         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
799         u8 nsect, lbal;
800
801         ap->ops->dev_select(ap, device);
802
803         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
804         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
805
806         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
807         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
808
809         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
810         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
811
812         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
813         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
814
815         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
816                 return 1;       /* we found a device */
817
818         return 0;               /* nothing found */
819 }
820
821 /**
822  *      ata_devchk - PATA device presence detection
823  *      @ap: ATA channel to examine
824  *      @device: Device to examine (starting at zero)
825  *
826  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
827  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
828  *      ATA shadow registers.
829  *
830  *      LOCKING:
831  *      caller.
832  */
833
834 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
835                                     unsigned int device)
836 {
837         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
838                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
839         return ata_pio_devchk(ap, device);
840 }
841
842 /**
843  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
844  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
845  *
846  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
847  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
848  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
849  *
850  *      LOCKING:
851  *      None.
852  *
853  *      RETURNS:
854  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
855  *      the event of failure.
856  */
857
858 unsigned int ata_dev_classify(struct ata_taskfile *tf)
859 {
860         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
861          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
862          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
863          */
864
865         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
866             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
867                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
868                 return ATA_DEV_ATA;
869         }
870
871         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
872             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
873                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
874                 return ATA_DEV_ATAPI;
875         }
876
877         DPRINTK("unknown device\n");
878         return ATA_DEV_UNKNOWN;
879 }
880
881 /**
882  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
883  *      @ap: ATA channel to examine
884  *      @device: Device to examine (starting at zero)
885  *
886  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
887  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
888  *      shadow registers, indicating the results of device detection
889  *      and diagnostics.
890  *
891  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
892  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
893  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
894  *
895  *      LOCKING:
896  *      caller.
897  */
898
899 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
900 {
901         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
902         struct ata_taskfile tf;
903         unsigned int class;
904         u8 err;
905
906         ap->ops->dev_select(ap, device);
907
908         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
909
910         err = ata_chk_err(ap);
911         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
912
913         dev->class = ATA_DEV_NONE;
914
915         /* see if device passed diags */
916         if (err == 1)
917                 /* do nothing */ ;
918         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
919                 /* do nothing */ ;
920         else
921                 return err;
922
923         /* determine if device if ATA or ATAPI */
924         class = ata_dev_classify(&tf);
925         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
926                 return err;
927         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
928                 return err;
929
930         dev->class = class;
931
932         return err;
933 }
934
935 /**
936  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
937  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
938  *      @s: string into which data is output
939  *      @ofs: offset into identify device page
940  *      @len: length of string to return. must be an even number.
941  *
942  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
943  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
944  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
945  *
946  *      LOCKING:
947  *      caller.
948  */
949
950 void ata_dev_id_string(u16 *id, unsigned char *s,
951                        unsigned int ofs, unsigned int len)
952 {
953         unsigned int c;
954
955         while (len > 0) {
956                 c = id[ofs] >> 8;
957                 *s = c;
958                 s++;
959
960                 c = id[ofs] & 0xff;
961                 *s = c;
962                 s++;
963
964                 ofs++;
965                 len -= 2;
966         }
967 }
968
969
970 /**
971  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
972  *      @ap: ATA channel to manipulate
973  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
974  *
975  *      This function performs no actual function.
976  *
977  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
978  *
979  *      LOCKING:
980  *      caller.
981  */
982 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
983 {
984 }
985
986
987 /**
988  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
989  *      @ap: ATA channel to manipulate
990  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
991  *
992  *      Use the method defined in the ATA specification to
993  *      make either device 0, or device 1, active on the
994  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
995  *
996  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
997  *
998  *      LOCKING:
999  *      caller.
1000  */
1001
1002 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
1003 {
1004         u8 tmp;
1005
1006         if (device == 0)
1007                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
1008         else
1009                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
1010
1011         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1012                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
1013         } else {
1014                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
1015         }
1016         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
1017 }
1018
1019 /**
1020  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1021  *      @ap: ATA channel to manipulate
1022  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1023  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
1024  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
1025  *
1026  *      Use the method defined in the ATA specification to
1027  *      make either device 0, or device 1, active on the
1028  *      ATA channel.
1029  *
1030  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
1031  *      which additionally provides the services of inserting
1032  *      the proper pauses and status polling, where needed.
1033  *
1034  *      LOCKING:
1035  *      caller.
1036  */
1037
1038 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
1039                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
1040 {
1041         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
1042                 ap->id, device, wait);
1043
1044         if (wait)
1045                 ata_wait_idle(ap);
1046
1047         ap->ops->dev_select(ap, device);
1048
1049         if (wait) {
1050                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1051                         msleep(150);
1052                 ata_wait_idle(ap);
1053         }
1054 }
1055
1056 /**
1057  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1058  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1059  *
1060  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1061  *      IDENTIFY PAGE page.
1062  *
1063  *      LOCKING:
1064  *      caller.
1065  */
1066
1067 static inline void ata_dump_id(struct ata_device *dev)
1068 {
1069         DPRINTK("49==0x%04x  "
1070                 "53==0x%04x  "
1071                 "63==0x%04x  "
1072                 "64==0x%04x  "
1073                 "75==0x%04x  \n",
1074                 dev->id[49],
1075                 dev->id[53],
1076                 dev->id[63],
1077                 dev->id[64],
1078                 dev->id[75]);
1079         DPRINTK("80==0x%04x  "
1080                 "81==0x%04x  "
1081                 "82==0x%04x  "
1082                 "83==0x%04x  "
1083                 "84==0x%04x  \n",
1084                 dev->id[80],
1085                 dev->id[81],
1086                 dev->id[82],
1087                 dev->id[83],
1088                 dev->id[84]);
1089         DPRINTK("88==0x%04x  "
1090                 "93==0x%04x\n",
1091                 dev->id[88],
1092                 dev->id[93]);
1093 }
1094
1095 /**
1096  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1097  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1098  *      @device: device bus address, starting at zero
1099  *
1100  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1101  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1102  *      The device information page is fed to us via the standard
1103  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1104  *      using standard PIO-IN paths)
1105  *
1106  *      After reading the device information page, we use several
1107  *      bits of information from it to initialize data structures
1108  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1109  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1110  *      older ATA devices we do not wish to support.
1111  *
1112  *      LOCKING:
1113  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1114  *      obtain the host_set lock.
1115  */
1116
1117 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1118 {
1119         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1120         unsigned int i;
1121         u16 tmp;
1122         unsigned long xfer_modes;
1123         u8 status;
1124         unsigned int using_edd;
1125         DECLARE_COMPLETION(wait);
1126         struct ata_queued_cmd *qc;
1127         unsigned long flags;
1128         int rc;
1129
1130         if (!ata_dev_present(dev)) {
1131                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1132                         ap->id, device);
1133                 return;
1134         }
1135
1136         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1137                 using_edd = 0;
1138         else
1139                 using_edd = 1;
1140
1141         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1142
1143         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1144                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1145
1146         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1147
1148         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1149         BUG_ON(qc == NULL);
1150
1151         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1152         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1153         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1154         qc->nsect = 1;
1155
1156 retry:
1157         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1158                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1159                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1160         } else {
1161                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1162                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1163         }
1164
1165         qc->waiting = &wait;
1166         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1167
1168         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1169         rc = ata_qc_issue(qc);
1170         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1171
1172         if (rc)
1173                 goto err_out;
1174         else
1175                 wait_for_completion(&wait);
1176
1177         status = ata_chk_status(ap);
1178         if (status & ATA_ERR) {
1179                 /*
1180                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1181                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1182                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1183                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1184                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1185                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1186                  *
1187                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1188                  * to have this problem.
1189                  */
1190                 if ((using_edd) && (qc->tf.command == ATA_CMD_ID_ATA)) {
1191                         u8 err = ata_chk_err(ap);
1192                         if (err & ATA_ABORTED) {
1193                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1194                                 qc->cursg = 0;
1195                                 qc->cursg_ofs = 0;
1196                                 qc->cursect = 0;
1197                                 qc->nsect = 1;
1198                                 goto retry;
1199                         }
1200                 }
1201                 goto err_out;
1202         }
1203
1204         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1205
1206         /* print device capabilities */
1207         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1208                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1209                ap->id, device, dev->id[49],
1210                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1211                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1212                dev->id[88]);
1213
1214         /*
1215          * common ATA, ATAPI feature tests
1216          */
1217
1218         /* we require LBA and DMA support (bits 8 & 9 of word 49) */
1219         if (!ata_id_has_dma(dev->id) || !ata_id_has_lba(dev->id)) {
1220                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma/lba\n", ap->id);
1221                 goto err_out_nosup;
1222         }
1223
1224         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1225         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1226         if (!xfer_modes)
1227                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1228         if (!xfer_modes) {
1229                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_PIO_MODES]) << (ATA_SHIFT_PIO + 3);
1230                 xfer_modes |= (0x7 << ATA_SHIFT_PIO);
1231         }
1232
1233         ata_dump_id(dev);
1234
1235         /* ATA-specific feature tests */
1236         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1237                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1238                         goto err_out_nosup;
1239
1240                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1241                 for (i = 14; i >= 1; i--)
1242                         if (tmp & (1 << i))
1243                                 break;
1244
1245                 /* we require at least ATA-3 */
1246                 if (i < 3) {
1247                         printk(KERN_DEBUG "ata%u: no ATA-3\n", ap->id);
1248                         goto err_out_nosup;
1249                 }
1250
1251                 if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1252                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1253                         dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1254                 } else {
1255                         dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1256                 }
1257
1258                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1259
1260                 /* print device info to dmesg */
1261                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1262                        ap->id, device,
1263                        ata_mode_string(xfer_modes),
1264                        (unsigned long long)dev->n_sectors,
1265                        dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " lba48" : "");
1266         }
1267
1268         /* ATAPI-specific feature tests */
1269         else {
1270                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1271                         goto err_out_nosup;
1272
1273                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1274                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1275                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1276                         goto err_out_nosup;
1277                 }
1278                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1279                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1280
1281                 /* print device info to dmesg */
1282                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1283                        ap->id, device,
1284                        ata_mode_string(xfer_modes));
1285         }
1286
1287         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1288         return;
1289
1290 err_out_nosup:
1291         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1292                ap->id, device);
1293 err_out:
1294         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1295         DPRINTK("EXIT, err\n");
1296 }
1297
1298
1299 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_port *ap)
1300 {
1301         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1302 }
1303
1304 /**
1305  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1306  *                       SATA->PATA bridges
1307  *      @ap: Bus
1308  *      @i:  Device
1309  *
1310  *      LOCKING:
1311  */
1312
1313 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1314 {
1315         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1316         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1317                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1318                         ap->id, ap->device->devno);
1319                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1320                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1321                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1322                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1323         }
1324
1325         if (ap->ops->dev_config)
1326                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1327 }
1328
1329 /**
1330  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1331  *      @ap: Bus to probe
1332  *
1333  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1334  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1335  *      the bus.
1336  *
1337  *      LOCKING:
1338  *      PCI/etc. bus probe sem.
1339  *
1340  *      RETURNS:
1341  *      Zero on success, non-zero on error.
1342  */
1343
1344 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1345 {
1346         unsigned int i, found = 0;
1347
1348         ap->ops->phy_reset(ap);
1349         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1350                 goto err_out;
1351
1352         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1353                 ata_dev_identify(ap, i);
1354                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1355                         found = 1;
1356                         ata_dev_config(ap,i);
1357                 }
1358         }
1359
1360         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1361                 goto err_out_disable;
1362
1363         ata_set_mode(ap);
1364         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1365                 goto err_out_disable;
1366
1367         return 0;
1368
1369 err_out_disable:
1370         ap->ops->port_disable(ap);
1371 err_out:
1372         return -1;
1373 }
1374
1375 /**
1376  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1377  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1378  *
1379  *      Modify @ap data structure such that the system
1380  *      thinks that the entire port is enabled.
1381  *
1382  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1383  *      serialization.
1384  */
1385
1386 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1387 {
1388         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1389 }
1390
1391 /**
1392  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1393  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1394  *
1395  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1396  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1397  *      clear any reset condition.
1398  *
1399  *      LOCKING:
1400  *      PCI/etc. bus probe sem.
1401  *
1402  */
1403 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1404 {
1405         u32 sstatus;
1406         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1407
1408         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1409                 /* issue phy wake/reset */
1410                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1411                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1412                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1413                 mdelay(1);
1414         }
1415         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1416
1417         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1418         do {
1419                 msleep(200);
1420                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1421                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1422                         break;
1423         } while (time_before(jiffies, timeout));
1424
1425         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1426         if (sata_dev_present(ap))
1427                 ata_port_probe(ap);
1428         else {
1429                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1430                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1431                        ap->id, sstatus);
1432                 ata_port_disable(ap);
1433         }
1434
1435         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1436                 return;
1437
1438         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1439                 ata_port_disable(ap);
1440                 return;
1441         }
1442
1443         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1444 }
1445
1446 /**
1447  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1448  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1449  *
1450  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1451  *      the bus for devices.
1452  *
1453  *      LOCKING:
1454  *      PCI/etc. bus probe sem.
1455  *
1456  */
1457 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1458 {
1459         __sata_phy_reset(ap);
1460         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1461                 return;
1462         ata_bus_reset(ap);
1463 }
1464
1465 /**
1466  *      ata_port_disable - Disable port.
1467  *      @ap: Port to be disabled.
1468  *
1469  *      Modify @ap data structure such that the system
1470  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1471  *      never attempt to probe or communicate with devices
1472  *      on this port.
1473  *
1474  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1475  *      serialization.
1476  */
1477
1478 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1479 {
1480         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1481         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1482         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1483 }
1484
1485 static struct {
1486         unsigned int shift;
1487         u8 base;
1488 } xfer_mode_classes[] = {
1489         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1490         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1491         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1492 };
1493
1494 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1495 {
1496         int i;
1497
1498         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1499                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1500                         return xfer_mode_classes[i].base;
1501
1502         return 0xff;
1503 }
1504
1505 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1506 {
1507         int ofs, idx;
1508         u8 base;
1509
1510         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1511                 return;
1512
1513         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1514                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1515
1516         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1517
1518         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1519         ofs = dev->xfer_mode - base;
1520         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1521         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1522
1523         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1524                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1525
1526         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1527                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1528 }
1529
1530 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1531 {
1532         unsigned int mask;
1533         int x, i;
1534         u8 base, xfer_mode;
1535
1536         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1537         x = fgb(mask);
1538         if (x < 0) {
1539                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1540                 return -1;
1541         }
1542
1543         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1544         xfer_mode = base + x;
1545
1546         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1547                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1548
1549         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1550                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1551                 if (ata_dev_present(dev)) {
1552                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1553                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1554                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1555                         if (ap->ops->set_piomode)
1556                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1557                 }
1558         }
1559
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1564                             unsigned int xfer_shift)
1565 {
1566         int i;
1567
1568         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1569                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1570                 if (ata_dev_present(dev)) {
1571                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1572                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1573                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1574                         if (ap->ops->set_dmamode)
1575                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1576                 }
1577         }
1578 }
1579
1580 /**
1581  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1582  *      @ap: port on which timings will be programmed
1583  *
1584  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1585  *
1586  *      LOCKING:
1587  *      PCI/etc. bus probe sem.
1588  *
1589  */
1590 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1591 {
1592         unsigned int i, xfer_shift;
1593         u8 xfer_mode;
1594         int rc;
1595
1596         /* step 1: always set host PIO timings */
1597         rc = ata_host_set_pio(ap);
1598         if (rc)
1599                 goto err_out;
1600
1601         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1602         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1603         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1604         if (rc)
1605                 goto err_out;
1606
1607         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1608         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1609                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1610
1611         /* step 4: update devices' xfer mode */
1612         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1613         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1614
1615         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1616                 return;
1617
1618         if (ap->ops->post_set_mode)
1619                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1620
1621         for (i = 0; i < 2; i++) {
1622                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1623                 ata_dev_set_protocol(dev);
1624         }
1625
1626         return;
1627
1628 err_out:
1629         ata_port_disable(ap);
1630 }
1631
1632 /**
1633  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1634  *      @ap: port containing status register to be polled
1635  *      @tmout_pat: impatience timeout
1636  *      @tmout: overall timeout
1637  *
1638  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1639  *      or a timeout occurs.
1640  *
1641  *      LOCKING: None.
1642  *
1643  */
1644
1645 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1646                                     unsigned long tmout_pat,
1647                                     unsigned long tmout)
1648 {
1649         unsigned long timer_start, timeout;
1650         u8 status;
1651
1652         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1653         timer_start = jiffies;
1654         timeout = timer_start + tmout_pat;
1655         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1656                 msleep(50);
1657                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1658         }
1659
1660         if (status & ATA_BUSY)
1661                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1662                        "please be patient\n", ap->id);
1663
1664         timeout = timer_start + tmout;
1665         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1666                 msleep(50);
1667                 status = ata_chk_status(ap);
1668         }
1669
1670         if (status & ATA_BUSY) {
1671                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1672                        ap->id, tmout / HZ);
1673                 return 1;
1674         }
1675
1676         return 0;
1677 }
1678
1679 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1680 {
1681         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1682         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1683         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1684         unsigned long timeout;
1685
1686         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1687          * BSY bit to clear
1688          */
1689         if (dev0)
1690                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1691
1692         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1693          * register access, then wait for BSY to clear
1694          */
1695         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1696         while (dev1) {
1697                 u8 nsect, lbal;
1698
1699                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1700                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1701                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1702                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1703                 } else {
1704                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1705                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1706                 }
1707                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1708                         break;
1709                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1710                         dev1 = 0;
1711                         break;
1712                 }
1713                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1714         }
1715         if (dev1)
1716                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1717
1718         /* is all this really necessary? */
1719         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1720         if (dev1)
1721                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1722         if (dev0)
1723                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1724 }
1725
1726 /**
1727  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1728  *      @ap: Port to reset and probe
1729  *
1730  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1731  *      probe the bus.  Not often used these days.
1732  *
1733  *      LOCKING:
1734  *      PCI/etc. bus probe sem.
1735  *
1736  */
1737
1738 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1739 {
1740         struct ata_taskfile tf;
1741
1742         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1743         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1744         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1745         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1746         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1747         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1748         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1749
1750         /* do bus reset */
1751         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1752
1753         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1754          * crazy ATAPI devices...
1755          */
1756         msleep(150);
1757
1758         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1759 }
1760
1761 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1762                                       unsigned int devmask)
1763 {
1764         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1765
1766         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1767
1768         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1769         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1770                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1771                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1772                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1773                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1774                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1775         } else {
1776                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1777                 udelay(10);
1778                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1779                 udelay(10);
1780                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1781         }
1782
1783         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1784          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1785          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1786          * between when the ATA command register is written, and then
1787          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1788          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1789          * delay here as well.
1790          */
1791         msleep(150);
1792
1793         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1794
1795         return 0;
1796 }
1797
1798 /**
1799  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1800  *      @ap: port to reset
1801  *
1802  *      This is typically the first time we actually start issuing
1803  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1804  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1805  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1806  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1807  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1808  *      the device is ATA or ATAPI.
1809  *
1810  *      LOCKING:
1811  *      PCI/etc. bus probe sem.
1812  *      Obtains host_set lock.
1813  *
1814  *      SIDE EFFECTS:
1815  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1816  */
1817
1818 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1819 {
1820         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1821         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1822         u8 err;
1823         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1824
1825         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1826
1827         /* determine if device 0/1 are present */
1828         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1829                 dev0 = 1;
1830         else {
1831                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1832                 if (slave_possible)
1833                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1834         }
1835
1836         if (dev0)
1837                 devmask |= (1 << 0);
1838         if (dev1)
1839                 devmask |= (1 << 1);
1840
1841         /* select device 0 again */
1842         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1843
1844         /* issue bus reset */
1845         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1846                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1847         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1848                 /* set up device control */
1849                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1850                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1851                 else
1852                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1853                 rc = ata_bus_edd(ap);
1854         }
1855
1856         if (rc)
1857                 goto err_out;
1858
1859         /*
1860          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
1861          */
1862         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
1863         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
1864                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
1865
1866         /* re-enable interrupts */
1867         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
1868                 ata_irq_on(ap);
1869
1870         /* is double-select really necessary? */
1871         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
1872                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1873         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
1874                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1875
1876         /* if no devices were detected, disable this port */
1877         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
1878             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
1879                 goto err_out;
1880
1881         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
1882                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
1883                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1884                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1885                 else
1886                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1887         }
1888
1889         DPRINTK("EXIT\n");
1890         return;
1891
1892 err_out:
1893         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
1894         ap->ops->port_disable(ap);
1895
1896         DPRINTK("EXIT\n");
1897 }
1898
1899 static void ata_pr_blacklisted(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1900 {
1901         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
1902                 ap->id, dev->devno);
1903 }
1904
1905 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
1906         "WDC AC11000H",
1907         "WDC AC22100H",
1908         "WDC AC32500H",
1909         "WDC AC33100H",
1910         "WDC AC31600H",
1911         "WDC AC32100H",
1912         "WDC AC23200L",
1913         "Compaq CRD-8241B",
1914         "CRD-8400B",
1915         "CRD-8480B",
1916         "CRD-8482B",
1917         "CRD-84",
1918         "SanDisk SDP3B",
1919         "SanDisk SDP3B-64",
1920         "SANYO CD-ROM CRD",
1921         "HITACHI CDR-8",
1922         "HITACHI CDR-8335",
1923         "HITACHI CDR-8435",
1924         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
1925         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
1926         "CD-532E-A",
1927         "E-IDE CD-ROM CR-840",
1928         "CD-ROM Drive/F5A",
1929         "WPI CDD-820",
1930         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
1931         "SAMSUNG CD-ROM SC",
1932         "SanDisk SDP3B-64",
1933         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
1934         "_NEC DV5800A",
1935 };
1936
1937 static int ata_dma_blacklisted(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1938 {
1939         unsigned char model_num[40];
1940         char *s;
1941         unsigned int len;
1942         int i;
1943
1944         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
1945                           sizeof(model_num));
1946         s = &model_num[0];
1947         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
1948
1949         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
1950         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
1951                 len--;
1952                 s[len] = 0;
1953         }
1954
1955         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
1956                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
1957                         return 1;
1958
1959         return 0;
1960 }
1961
1962 static unsigned int ata_get_mode_mask(struct ata_port *ap, int shift)
1963 {
1964         struct ata_device *master, *slave;
1965         unsigned int mask;
1966
1967         master = &ap->device[0];
1968         slave = &ap->device[1];
1969
1970         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
1971
1972         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
1973                 mask = ap->udma_mask;
1974                 if (ata_dev_present(master)) {
1975                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
1976                         if (ata_dma_blacklisted(ap, master)) {
1977                                 mask = 0;
1978                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
1979                         }
1980                 }
1981                 if (ata_dev_present(slave)) {
1982                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
1983                         if (ata_dma_blacklisted(ap, slave)) {
1984                                 mask = 0;
1985                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
1986                         }
1987                 }
1988         }
1989         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
1990                 mask = ap->mwdma_mask;
1991                 if (ata_dev_present(master)) {
1992                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
1993                         if (ata_dma_blacklisted(ap, master)) {
1994                                 mask = 0;
1995                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
1996                         }
1997                 }
1998                 if (ata_dev_present(slave)) {
1999                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2000                         if (ata_dma_blacklisted(ap, slave)) {
2001                                 mask = 0;
2002                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2003                         }
2004                 }
2005         }
2006         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2007                 mask = ap->pio_mask;
2008                 if (ata_dev_present(master)) {
2009                         /* spec doesn't return explicit support for
2010                          * PIO0-2, so we fake it
2011                          */
2012                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2013                         tmp_mode <<= 3;
2014                         tmp_mode |= 0x7;
2015                         mask &= tmp_mode;
2016                 }
2017                 if (ata_dev_present(slave)) {
2018                         /* spec doesn't return explicit support for
2019                          * PIO0-2, so we fake it
2020                          */
2021                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2022                         tmp_mode <<= 3;
2023                         tmp_mode |= 0x7;
2024                         mask &= tmp_mode;
2025                 }
2026         }
2027         else {
2028                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2029                 BUG();
2030         }
2031
2032         return mask;
2033 }
2034
2035 /* find greatest bit */
2036 static int fgb(u32 bitmap)
2037 {
2038         unsigned int i;
2039         int x = -1;
2040
2041         for (i = 0; i < 32; i++)
2042                 if (bitmap & (1 << i))
2043                         x = i;
2044
2045         return x;
2046 }
2047
2048 /**
2049  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2050  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2051  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2052  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2053  *
2054  *      Based on host and device capabilities, determine the
2055  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2056  *
2057  *      LOCKING:
2058  *      PCI/etc. bus probe sem.
2059  *
2060  *      RETURNS:
2061  *      Zero on success, negative on error.
2062  */
2063
2064 static int ata_choose_xfer_mode(struct ata_port *ap,
2065                                 u8 *xfer_mode_out,
2066                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2067 {
2068         unsigned int mask, shift;
2069         int x, i;
2070
2071         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2072                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2073                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2074
2075                 x = fgb(mask);
2076                 if (x >= 0) {
2077                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2078                         *xfer_shift_out = shift;
2079                         return 0;
2080                 }
2081         }
2082
2083         return -1;
2084 }
2085
2086 /**
2087  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2088  *      @ap: Port associated with device @dev
2089  *      @dev: Device to which command will be sent
2090  *
2091  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2092  *      on port @ap.
2093  *
2094  *      LOCKING:
2095  *      PCI/etc. bus probe sem.
2096  */
2097
2098 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2099 {
2100         DECLARE_COMPLETION(wait);
2101         struct ata_queued_cmd *qc;
2102         int rc;
2103         unsigned long flags;
2104
2105         /* set up set-features taskfile */
2106         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2107
2108         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2109         BUG_ON(qc == NULL);
2110
2111         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2112         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2113         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2114         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2115         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2116
2117         qc->waiting = &wait;
2118         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2119
2120         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2121         rc = ata_qc_issue(qc);
2122         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2123
2124         if (rc)
2125                 ata_port_disable(ap);
2126         else
2127                 wait_for_completion(&wait);
2128
2129         DPRINTK("EXIT\n");
2130 }
2131
2132 /**
2133  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2134  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2135  *
2136  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2137  *
2138  *      LOCKING:
2139  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2140  */
2141
2142 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2143 {
2144         struct ata_port *ap = qc->ap;
2145         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2146         int dir = qc->dma_dir;
2147
2148         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2149         assert(sg != NULL);
2150
2151         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2152                 assert(qc->n_elem == 1);
2153
2154         DPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2155
2156         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG)
2157                 dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2158         else
2159                 dma_unmap_single(ap->host_set->dev, sg_dma_address(&sg[0]),
2160                                  sg_dma_len(&sg[0]), dir);
2161
2162         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2163         qc->sg = NULL;
2164 }
2165
2166 /**
2167  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2168  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2169  *
2170  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2171  *      associated with the current disk command.
2172  *
2173  *      LOCKING:
2174  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2175  *
2176  */
2177 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2178 {
2179         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2180         struct ata_port *ap = qc->ap;
2181         unsigned int idx, nelem;
2182
2183         assert(sg != NULL);
2184         assert(qc->n_elem > 0);
2185
2186         idx = 0;
2187         for (nelem = qc->n_elem; nelem; nelem--,sg++) {
2188                 u32 addr, offset;
2189                 u32 sg_len, len;
2190
2191                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2192                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2193                  * truncate dma_addr_t to u32.
2194                  */
2195                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2196                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2197
2198                 while (sg_len) {
2199                         offset = addr & 0xffff;
2200                         len = sg_len;
2201                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2202                                 len = 0x10000 - offset;
2203
2204                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2205                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2206                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2207
2208                         idx++;
2209                         sg_len -= len;
2210                         addr += len;
2211                 }
2212         }
2213
2214         if (idx)
2215                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2216 }
2217 /**
2218  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2219  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2220  *
2221  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2222  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2223  *      supplied PACKET command.
2224  *
2225  *      LOCKING:
2226  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2227  *
2228  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2229  *               nonzero otherwise
2230  */
2231 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2232 {
2233         struct ata_port *ap = qc->ap;
2234         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2235
2236         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2237                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2238
2239         return rc;
2240 }
2241 /**
2242  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2243  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2244  *
2245  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2246  *
2247  *      LOCKING:
2248  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2249  */
2250 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2251 {
2252         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2253                 return;
2254
2255         ata_fill_sg(qc);
2256 }
2257
2258 /**
2259  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2260  *      @qc: Command to be associated
2261  *      @buf: Memory buffer
2262  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2263  *
2264  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2265  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2266  *
2267  *      LOCKING:
2268  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2269  */
2270
2271 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2272 {
2273         struct scatterlist *sg;
2274
2275         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2276
2277         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2278         qc->sg = &qc->sgent;
2279         qc->n_elem = 1;
2280         qc->buf_virt = buf;
2281
2282         sg = qc->sg;
2283         sg->page = virt_to_page(buf);
2284         sg->offset = (unsigned long) buf & ~PAGE_MASK;
2285         sg->length = buflen;
2286 }
2287
2288 /**
2289  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2290  *      @qc: Command to be associated
2291  *      @sg: Scatter-gather table.
2292  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2293  *
2294  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2295  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2296  *      elements.
2297  *
2298  *      LOCKING:
2299  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2300  */
2301
2302 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2303                  unsigned int n_elem)
2304 {
2305         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2306         qc->sg = sg;
2307         qc->n_elem = n_elem;
2308 }
2309
2310 /**
2311  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2312  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2313  *
2314  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2315  *
2316  *      LOCKING:
2317  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2318  *
2319  *      RETURNS:
2320  *      Zero on success, negative on error.
2321  */
2322
2323 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2324 {
2325         struct ata_port *ap = qc->ap;
2326         int dir = qc->dma_dir;
2327         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2328         dma_addr_t dma_address;
2329
2330         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2331                                      sg->length, dir);
2332         if (dma_mapping_error(dma_address))
2333                 return -1;
2334
2335         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2336         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2337
2338         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2339                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2340
2341         return 0;
2342 }
2343
2344 /**
2345  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2346  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2347  *
2348  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2349  *
2350  *      LOCKING:
2351  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2352  *
2353  *      RETURNS:
2354  *      Zero on success, negative on error.
2355  *
2356  */
2357
2358 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2359 {
2360         struct ata_port *ap = qc->ap;
2361         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2362         int n_elem, dir;
2363
2364         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2365         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2366
2367         dir = qc->dma_dir;
2368         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2369         if (n_elem < 1)
2370                 return -1;
2371
2372         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2373
2374         qc->n_elem = n_elem;
2375
2376         return 0;
2377 }
2378
2379 /**
2380  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2381  *      @qc: Command to complete
2382  *      @drv_stat: ATA status register content
2383  *
2384  *      LOCKING:
2385  *      None.  (grabs host lock)
2386  */
2387
2388 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
2389 {
2390         struct ata_port *ap = qc->ap;
2391         unsigned long flags;
2392
2393         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2394         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2395         ata_irq_on(ap);
2396         ata_qc_complete(qc, drv_stat);
2397         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2398 }
2399
2400 /**
2401  *      ata_pio_poll -
2402  *      @ap:
2403  *
2404  *      LOCKING:
2405  *      None.  (executing in kernel thread context)
2406  *
2407  *      RETURNS:
2408  *
2409  */
2410
2411 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2412 {
2413         u8 status;
2414         unsigned int poll_state = PIO_ST_UNKNOWN;
2415         unsigned int reg_state = PIO_ST_UNKNOWN;
2416         const unsigned int tmout_state = PIO_ST_TMOUT;
2417
2418         switch (ap->pio_task_state) {
2419         case PIO_ST:
2420         case PIO_ST_POLL:
2421                 poll_state = PIO_ST_POLL;
2422                 reg_state = PIO_ST;
2423                 break;
2424         case PIO_ST_LAST:
2425         case PIO_ST_LAST_POLL:
2426                 poll_state = PIO_ST_LAST_POLL;
2427                 reg_state = PIO_ST_LAST;
2428                 break;
2429         default:
2430                 BUG();
2431                 break;
2432         }
2433
2434         status = ata_chk_status(ap);
2435         if (status & ATA_BUSY) {
2436                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2437                         ap->pio_task_state = tmout_state;
2438                         return 0;
2439                 }
2440                 ap->pio_task_state = poll_state;
2441                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2442         }
2443
2444         ap->pio_task_state = reg_state;
2445         return 0;
2446 }
2447
2448 /**
2449  *      ata_pio_complete -
2450  *      @ap:
2451  *
2452  *      LOCKING:
2453  *      None.  (executing in kernel thread context)
2454  */
2455
2456 static void ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2457 {
2458         struct ata_queued_cmd *qc;
2459         u8 drv_stat;
2460
2461         /*
2462          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2463          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2464          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2465          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2466          * PIO_ST_POLL state.
2467          */
2468         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2469         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2470                 msleep(2);
2471                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2472                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2473                         ap->pio_task_state = PIO_ST_LAST_POLL;
2474                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2475                         return;
2476                 }
2477         }
2478
2479         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2480         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2481                 ap->pio_task_state = PIO_ST_ERR;
2482                 return;
2483         }
2484
2485         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2486         assert(qc != NULL);
2487
2488         ap->pio_task_state = PIO_ST_IDLE;
2489
2490         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat);
2491 }
2492
2493
2494 /**
2495  *      swap_buf_le16 -
2496  *      @buf:  Buffer to swap
2497  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2498  *
2499  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2500  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2501  *      vice-versa.
2502  *
2503  *      LOCKING:
2504  */
2505 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2506 {
2507 #ifdef __BIG_ENDIAN
2508         unsigned int i;
2509
2510         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2511                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2512 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2513 }
2514
2515 /**
2516  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2517  *      @ap: port to read/write
2518  *      @buf: data buffer
2519  *      @buflen: buffer length
2520  *      @do_write: read/write
2521  *
2522  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2523  *
2524  *      LOCKING:
2525  *      Inherited from caller.
2526  *
2527  */
2528
2529 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2530                                unsigned int buflen, int write_data)
2531 {
2532         unsigned int i;
2533         unsigned int words = buflen >> 1;
2534         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2535         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2536
2537         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2538         if (write_data) {
2539                 for (i = 0; i < words; i++)
2540                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2541         } else {
2542                 for (i = 0; i < words; i++)
2543                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2544         }
2545
2546         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2547         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2548                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2549                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2550
2551                 if (write_data) {
2552                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2553                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2554                 } else {
2555                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2556                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2557                 }
2558         }
2559 }
2560
2561 /**
2562  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2563  *      @ap: port to read/write
2564  *      @buf: data buffer
2565  *      @buflen: buffer length
2566  *      @do_write: read/write
2567  *
2568  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2569  *
2570  *      LOCKING:
2571  *      Inherited from caller.
2572  *
2573  */
2574
2575 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2576                               unsigned int buflen, int write_data)
2577 {
2578         unsigned int words = buflen >> 1;
2579
2580         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2581         if (write_data)
2582                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2583         else
2584                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2585
2586         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2587         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2588                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2589                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2590
2591                 if (write_data) {
2592                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2593                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2594                 } else {
2595                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2596                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2597                 }
2598         }
2599 }
2600
2601 /**
2602  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2603  *      @ap: port to read/write
2604  *      @buf: data buffer
2605  *      @buflen: buffer length
2606  *      @do_write: read/write
2607  *
2608  *      Transfer data from/to the device data register.
2609  *
2610  *      LOCKING:
2611  *      Inherited from caller.
2612  *
2613  */
2614
2615 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2616                           unsigned int buflen, int do_write)
2617 {
2618         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2619                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2620         else
2621                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2622 }
2623
2624 /**
2625  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
2626  *      @qc: Command on going
2627  *
2628  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
2629  *
2630  *      LOCKING:
2631  *      Inherited from caller.
2632  */
2633
2634 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
2635 {
2636         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2637         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2638         struct ata_port *ap = qc->ap;
2639         struct page *page;
2640         unsigned int offset;
2641         unsigned char *buf;
2642
2643         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
2644                 ap->pio_task_state = PIO_ST_LAST;
2645
2646         page = sg[qc->cursg].page;
2647         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
2648
2649         /* get the current page and offset */
2650         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
2651         offset %= PAGE_SIZE;
2652
2653         buf = kmap(page) + offset;
2654
2655         qc->cursect++;
2656         qc->cursg_ofs++;
2657
2658         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
2659                 qc->cursg++;
2660                 qc->cursg_ofs = 0;
2661         }
2662
2663         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2664
2665         /* do the actual data transfer */
2666         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2667         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
2668
2669         kunmap(page);
2670 }
2671
2672 /**
2673  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
2674  *      @qc: Command on going
2675  *      @bytes: number of bytes
2676  *
2677  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
2678  *
2679  *      LOCKING:
2680  *      Inherited from caller.
2681  *
2682  */
2683
2684 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
2685 {
2686         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2687         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2688         struct ata_port *ap = qc->ap;
2689         struct page *page;
2690         unsigned char *buf;
2691         unsigned int offset, count;
2692
2693         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
2694                 ap->pio_task_state = PIO_ST_LAST;
2695
2696 next_sg:
2697         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
2698                 /* 
2699                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
2700                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
2701                  * and fulfill length specified in the byte count register,
2702                  *    - for read case, discard trailing data from the device
2703                  *    - for write case, padding zero data to the device
2704                  */
2705                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
2706                 unsigned int words = bytes >> 1;
2707                 unsigned int i;
2708
2709                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
2710                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n", 
2711                                ap->id, bytes);
2712
2713                 for (i = 0; i < words; i++)
2714                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
2715
2716                 ap->pio_task_state = PIO_ST_LAST;
2717                 return;
2718         }
2719
2720         sg = &qc->sg[qc->cursg];
2721
2722         page = sg->page;
2723         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
2724
2725         /* get the current page and offset */
2726         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
2727         offset %= PAGE_SIZE;
2728
2729         /* don't overrun current sg */
2730         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
2731
2732         /* don't cross page boundaries */
2733         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
2734
2735         buf = kmap(page) + offset;
2736
2737         bytes -= count;
2738         qc->curbytes += count;
2739         qc->cursg_ofs += count;
2740
2741         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
2742                 qc->cursg++;
2743                 qc->cursg_ofs = 0;
2744         }
2745
2746         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2747
2748         /* do the actual data transfer */
2749         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
2750
2751         kunmap(page);
2752
2753         if (bytes)
2754                 goto next_sg;
2755 }
2756
2757 /**
2758  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
2759  *      @qc: Command on going
2760  *
2761  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
2762  *
2763  *      LOCKING:
2764  *      Inherited from caller.
2765  *
2766  */
2767
2768 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
2769 {
2770         struct ata_port *ap = qc->ap;
2771         struct ata_device *dev = qc->dev;
2772         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
2773         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
2774
2775         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
2776         ireason = qc->tf.nsect;
2777         bc_lo = qc->tf.lbam;
2778         bc_hi = qc->tf.lbah;
2779         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
2780
2781         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
2782         if (ireason & (1 << 0))
2783                 goto err_out;
2784
2785         /* make sure transfer direction matches expected */
2786         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
2787         if (do_write != i_write)
2788                 goto err_out;
2789
2790         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
2791
2792         return;
2793
2794 err_out:
2795         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
2796               ap->id, dev->devno);
2797         ap->pio_task_state = PIO_ST_ERR;
2798 }
2799
2800 /**
2801  *      ata_pio_sector -
2802  *      @ap:
2803  *
2804  *      LOCKING:
2805  *      None.  (executing in kernel thread context)
2806  */
2807
2808 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
2809 {
2810         struct ata_queued_cmd *qc;
2811         u8 status;
2812
2813         /*
2814          * This is purely hueristic.  This is a fast path.
2815          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
2816          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
2817          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
2818          * chk-status again.  If still busy, fall back to
2819          * PIO_ST_POLL state.
2820          */
2821         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
2822         if (status & ATA_BUSY) {
2823                 msleep(2);
2824                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2825                 if (status & ATA_BUSY) {
2826                         ap->pio_task_state = PIO_ST_POLL;
2827                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2828                         return;
2829                 }
2830         }
2831
2832         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2833         assert(qc != NULL);
2834
2835         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
2836                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
2837                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
2838                         ap->pio_task_state = PIO_ST_IDLE;
2839
2840                         ata_poll_qc_complete(qc, status);
2841                         return;
2842                 }
2843
2844                 atapi_pio_bytes(qc);
2845         } else {
2846                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
2847                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
2848                         ap->pio_task_state = PIO_ST_ERR;
2849                         return;
2850                 }
2851
2852                 ata_pio_sector(qc);
2853         }
2854 }
2855
2856 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
2857 {
2858         struct ata_queued_cmd *qc;
2859         u8 drv_stat;
2860
2861         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2862         assert(qc != NULL);
2863
2864         drv_stat = ata_chk_status(ap);
2865         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error, drv_stat 0x%x\n",
2866                ap->id, drv_stat);
2867
2868         ap->pio_task_state = PIO_ST_IDLE;
2869
2870         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat | ATA_ERR);
2871 }
2872
2873 static void ata_pio_task(void *_data)
2874 {
2875         struct ata_port *ap = _data;
2876         unsigned long timeout = 0;
2877
2878         switch (ap->pio_task_state) {
2879         case PIO_ST_IDLE:
2880                 return;
2881
2882         case PIO_ST:
2883                 ata_pio_block(ap);
2884                 break;
2885
2886         case PIO_ST_LAST:
2887                 ata_pio_complete(ap);
2888                 break;
2889
2890         case PIO_ST_POLL:
2891         case PIO_ST_LAST_POLL:
2892                 timeout = ata_pio_poll(ap);
2893                 break;
2894
2895         case PIO_ST_TMOUT:
2896         case PIO_ST_ERR:
2897                 ata_pio_error(ap);
2898                 return;
2899         }
2900
2901         if (timeout)
2902                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task,
2903                                    timeout);
2904         else
2905                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
2906 }
2907
2908 static void atapi_request_sense(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
2909                                 struct scsi_cmnd *cmd)
2910 {
2911         DECLARE_COMPLETION(wait);
2912         struct ata_queued_cmd *qc;
2913         unsigned long flags;
2914         int rc;
2915
2916         DPRINTK("ATAPI request sense\n");
2917
2918         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2919         BUG_ON(qc == NULL);
2920
2921         /* FIXME: is this needed? */
2922         memset(cmd->sense_buffer, 0, sizeof(cmd->sense_buffer));
2923
2924         ata_sg_init_one(qc, cmd->sense_buffer, sizeof(cmd->sense_buffer));
2925         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2926
2927         memset(&qc->cdb, 0, ap->cdb_len);
2928         qc->cdb[0] = REQUEST_SENSE;
2929         qc->cdb[4] = SCSI_SENSE_BUFFERSIZE;
2930
2931         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2932         qc->tf.command = ATA_CMD_PACKET;
2933
2934         qc->tf.protocol = ATA_PROT_ATAPI;
2935         qc->tf.lbam = (8 * 1024) & 0xff;
2936         qc->tf.lbah = (8 * 1024) >> 8;
2937         qc->nbytes = SCSI_SENSE_BUFFERSIZE;
2938
2939         qc->waiting = &wait;
2940         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2941
2942         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2943         rc = ata_qc_issue(qc);
2944         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2945
2946         if (rc)
2947                 ata_port_disable(ap);
2948         else
2949                 wait_for_completion(&wait);
2950
2951         DPRINTK("EXIT\n");
2952 }
2953
2954 /**
2955  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
2956  *      @qc: Command that timed out
2957  *
2958  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
2959  *      has noticed that the active command on port @ap has not
2960  *      completed after a specified length of time.  Handle this
2961  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
2962  *      transactions, with error if necessary.
2963  *
2964  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
2965  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
2966  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
2967  *      transaction completed successfully.
2968  *
2969  *      LOCKING:
2970  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
2971  */
2972
2973 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
2974 {
2975         struct ata_port *ap = qc->ap;
2976         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
2977         struct ata_device *dev = qc->dev;
2978         u8 host_stat = 0, drv_stat;
2979         unsigned long flags;
2980
2981         DPRINTK("ENTER\n");
2982
2983         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
2984         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
2985                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
2986
2987                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
2988
2989                         /* finish completing original command */
2990                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
2991                         __ata_qc_complete(qc);
2992                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
2993
2994                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
2995
2996                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
2997                         scsi_finish_command(cmd);
2998
2999                         goto out;
3000                 }
3001         }
3002
3003         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3004
3005         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3006          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3007          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3008          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3009          * not being called from the SCSI EH.
3010          */
3011         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3012
3013         switch (qc->tf.protocol) {
3014
3015         case ATA_PROT_DMA:
3016         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3017                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3018
3019                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3020                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3021
3022                 /* fall through */
3023
3024         default:
3025                 ata_altstatus(ap);
3026                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3027
3028                 /* ack bmdma irq events */
3029                 ap->ops->irq_clear(ap);
3030
3031                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3032                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3033
3034                 /* complete taskfile transaction */
3035                 ata_qc_complete(qc, drv_stat);
3036                 break;
3037         }
3038
3039         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3040
3041 out:
3042         DPRINTK("EXIT\n");
3043 }
3044
3045 /**
3046  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3047  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3048  *
3049  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3050  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3051  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3052  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3053  *      transactions, with error if necessary.
3054  *
3055  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3056  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3057  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3058  *      transaction completed successfully.
3059  *
3060  *      LOCKING:
3061  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3062  */
3063
3064 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3065 {
3066         struct ata_queued_cmd *qc;
3067
3068         DPRINTK("ENTER\n");
3069
3070         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3071         if (!qc) {
3072                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3073                        ap->id);
3074                 goto out;
3075         }
3076
3077         ata_qc_timeout(qc);
3078
3079 out:
3080         DPRINTK("EXIT\n");
3081 }
3082
3083 /**
3084  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3085  *      @ap: Port associated with device @dev
3086  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3087  *
3088  *      LOCKING:
3089  *      None.
3090  */
3091
3092 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3093 {
3094         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3095         unsigned int i;
3096
3097         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3098                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3099                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3100                         break;
3101                 }
3102
3103         if (qc)
3104                 qc->tag = i;
3105
3106         return qc;
3107 }
3108
3109 /**
3110  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3111  *      @ap: Port associated with device @dev
3112  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3113  *
3114  *      LOCKING:
3115  *      None.
3116  */
3117
3118 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3119                                       struct ata_device *dev)
3120 {
3121         struct ata_queued_cmd *qc;
3122
3123         qc = ata_qc_new(ap);
3124         if (qc) {
3125                 qc->sg = NULL;
3126                 qc->flags = 0;
3127                 qc->scsicmd = NULL;
3128                 qc->ap = ap;
3129                 qc->dev = dev;
3130                 qc->cursect = qc->cursg = qc->cursg_ofs = 0;
3131                 qc->nsect = 0;
3132                 qc->nbytes = qc->curbytes = 0;
3133
3134                 ata_tf_init(ap, &qc->tf, dev->devno);
3135
3136                 if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
3137                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
3138         }
3139
3140         return qc;
3141 }
3142
3143 static int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3144 {
3145         return 0;
3146 }
3147
3148 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3149 {
3150         struct ata_port *ap = qc->ap;
3151         unsigned int tag, do_clear = 0;
3152
3153         qc->flags = 0;
3154         tag = qc->tag;
3155         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3156                 if (tag == ap->active_tag)
3157                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3158                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3159                 do_clear = 1;
3160         }
3161
3162         if (qc->waiting) {
3163                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3164                 qc->waiting = NULL;
3165                 complete(waiting);
3166         }
3167
3168         if (likely(do_clear))
3169                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3170 }
3171
3172 /**
3173  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3174  *      @qc: Command to complete
3175  *
3176  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3177  *      in case something prevents using it.
3178  *
3179  *      LOCKING:
3180  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3181  *
3182  */
3183 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3184 {
3185         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3186         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3187
3188         __ata_qc_complete(qc);
3189 }
3190
3191 /**
3192  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3193  *      @qc: Command to complete
3194  *      @drv_stat: ATA Status register contents
3195  *
3196  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3197  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3198  *
3199  *      LOCKING:
3200  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3201  *
3202  */
3203
3204 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3205 {
3206         int rc;
3207
3208         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3209         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3210
3211         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3212                 ata_sg_clean(qc);
3213
3214         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3215          * from completing the command twice later, before the error handler
3216          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3217          */
3218         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3219
3220         /* call completion callback */
3221         rc = qc->complete_fn(qc, drv_stat);
3222
3223         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3224          * return immediately
3225          */
3226         if (rc != 0)
3227                 return;
3228
3229         __ata_qc_complete(qc);
3230
3231         VPRINTK("EXIT\n");
3232 }
3233
3234 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3235 {
3236         struct ata_port *ap = qc->ap;
3237
3238         switch (qc->tf.protocol) {
3239         case ATA_PROT_DMA:
3240         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3241                 return 1;
3242
3243         case ATA_PROT_ATAPI:
3244         case ATA_PROT_PIO:
3245         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3246                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3247                         return 1;
3248
3249                 /* fall through */
3250
3251         default:
3252                 return 0;
3253         }
3254
3255         /* never reached */
3256 }
3257
3258 /**
3259  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3260  *      @qc: command to issue to device
3261  *
3262  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3263  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3264  *      area, filling in the S/G table, and finally
3265  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3266  *
3267  *      LOCKING:
3268  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3269  *
3270  *      RETURNS:
3271  *      Zero on success, negative on error.
3272  */
3273
3274 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3275 {
3276         struct ata_port *ap = qc->ap;
3277
3278         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3279                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3280                         if (ata_sg_setup(qc))
3281                                 goto err_out;
3282                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3283                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3284                                 goto err_out;
3285                 }
3286         } else {
3287                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3288         }
3289
3290         ap->ops->qc_prep(qc);
3291
3292         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3293         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3294
3295         return ap->ops->qc_issue(qc);
3296
3297 err_out:
3298         return -1;
3299 }
3300
3301
3302 /**
3303  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3304  *      @qc: command to issue to device
3305  *
3306  *      Using various libata functions and hooks, this function
3307  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3308  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3309  *      is slightly different.
3310  *
3311  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3312  *
3313  *      LOCKING:
3314  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3315  *
3316  *      RETURNS:
3317  *      Zero on success, negative on error.
3318  */
3319
3320 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3321 {
3322         struct ata_port *ap = qc->ap;
3323
3324         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3325
3326         switch (qc->tf.protocol) {
3327         case ATA_PROT_NODATA:
3328                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3329                 break;
3330
3331         case ATA_PROT_DMA:
3332                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3333                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3334                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3335                 break;
3336
3337         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3338                 ata_qc_set_polling(qc);
3339                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3340                 ap->pio_task_state = PIO_ST;
3341                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3342                 break;
3343
3344         case ATA_PROT_ATAPI:
3345                 ata_qc_set_polling(qc);
3346                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3347                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3348                 break;
3349
3350         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3351                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3352                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3353                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3354                 break;
3355
3356         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3357                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3358                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3359                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3360                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3361                 break;
3362
3363         default:
3364                 WARN_ON(1);
3365                 return -1;
3366         }
3367
3368         return 0;
3369 }
3370
3371 /**
3372  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3373  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3374  *
3375  *      LOCKING:
3376  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3377  */
3378
3379 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3380 {
3381         struct ata_port *ap = qc->ap;
3382         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3383         u8 dmactl;
3384         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3385
3386         /* load PRD table addr. */
3387         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3388         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3389
3390         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3391         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3392         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3393         if (!rw)
3394                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3395         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3396
3397         /* issue r/w command */
3398         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3399 }
3400
3401 /**
3402  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3403  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3404  *
3405  *      LOCKING:
3406  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3407  */
3408
3409 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3410 {
3411         struct ata_port *ap = qc->ap;
3412         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3413         u8 dmactl;
3414
3415         /* start host DMA transaction */
3416         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3417         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3418
3419         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3420          * flush the mmio write.  However, control also passes
3421          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3422          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3423          * we don't care when the mmio write flushes.
3424          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3425          * following the write may not be what certain flaky hardware
3426          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3427          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3428          * Or maybe I'm just being paranoid.
3429          */
3430 }
3431
3432 /**
3433  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3434  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3435  *
3436  *      LOCKING:
3437  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3438  */
3439
3440 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3441 {
3442         struct ata_port *ap = qc->ap;
3443         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3444         u8 dmactl;
3445
3446         /* load PRD table addr. */
3447         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3448
3449         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3450         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3451         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3452         if (!rw)
3453                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3454         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3455
3456         /* issue r/w command */
3457         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3458 }
3459
3460 /**
3461  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3462  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3463  *
3464  *      LOCKING:
3465  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3466  */
3467
3468 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3469 {
3470         struct ata_port *ap = qc->ap;
3471         u8 dmactl;
3472
3473         /* start host DMA transaction */
3474         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3475         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3476              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3477 }
3478
3479
3480 /**
3481  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3482  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3483  *
3484  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3485  *
3486  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3487  *
3488  *      LOCKING:
3489  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3490  */
3491 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3492 {
3493         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3494                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3495         else
3496                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3497 }
3498
3499
3500 /**
3501  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3502  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3503  *
3504  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3505  *      register, sets the DMA control register, and calls
3506  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3507  *
3508  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3509  *
3510  *      LOCKING:
3511  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3512  */
3513 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3514 {
3515         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3516                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3517         else
3518                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3519 }
3520
3521
3522 /**
3523  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3524  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3525  *
3526  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3527  *
3528  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3529  *
3530  *      LOCKING:
3531  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3532  */
3533
3534 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3535 {
3536     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3537         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3538         writeb(readb(mmio), mmio);
3539     } else {
3540         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3541         outb(inb(addr), addr);
3542     }
3543
3544 }
3545
3546
3547 /**
3548  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3549  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3550  *
3551  *      Read and return BMDMA status register.
3552  *
3553  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3554  *
3555  *      LOCKING:
3556  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3557  */
3558
3559 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3560 {
3561         u8 host_stat;
3562         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3563                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3564                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3565         } else
3566         host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3567         return host_stat;
3568 }
3569
3570
3571 /**
3572  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3573  *      @qc: Command we are ending DMA for
3574  *
3575  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3576  *
3577  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3578  *
3579  *      LOCKING:
3580  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3581  */
3582
3583 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3584 {
3585         struct ata_port *ap = qc->ap;
3586         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3587                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3588
3589                 /* clear start/stop bit */
3590                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3591                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3592         } else {
3593                 /* clear start/stop bit */
3594                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3595                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3596         }
3597
3598         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3599         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3600 }
3601
3602 /**
3603  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3604  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3605  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3606  *
3607  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3608  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3609  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3610  *
3611  *      LOCKING:
3612  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3613  *
3614  *      RETURNS:
3615  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3616  */
3617
3618 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3619                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3620 {
3621         u8 status, host_stat;
3622
3623         switch (qc->tf.protocol) {
3624
3625         case ATA_PROT_DMA:
3626         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3627         case ATA_PROT_ATAPI:
3628                 /* check status of DMA engine */
3629                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3630                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3631
3632                 /* if it's not our irq... */
3633                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3634                         goto idle_irq;
3635
3636                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3637                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3638
3639                 /* fall through */
3640
3641         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3642         case ATA_PROT_NODATA:
3643                 /* check altstatus */
3644                 status = ata_altstatus(ap);
3645                 if (status & ATA_BUSY)
3646                         goto idle_irq;
3647
3648                 /* check main status, clearing INTRQ */
3649                 status = ata_chk_status(ap);
3650                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3651                         goto idle_irq;
3652                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3653                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3654
3655                 /* ack bmdma irq events */
3656                 ap->ops->irq_clear(ap);
3657
3658                 /* complete taskfile transaction */
3659                 ata_qc_complete(qc, status);
3660                 break;
3661
3662         default:
3663                 goto idle_irq;
3664         }
3665
3666         return 1;       /* irq handled */
3667
3668 idle_irq:
3669         ap->stats.idle_irq++;
3670
3671 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
3672         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
3673                 handled = 1;
3674                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
3675                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
3676         }
3677 #endif
3678         return 0;       /* irq not handled */
3679 }
3680
3681 /**
3682  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
3683  *      @irq: irq line (unused)
3684  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
3685  *      @regs: unused
3686  *
3687  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
3688  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
3689  *
3690  *      LOCKING:
3691  *      Obtains host_set lock during operation.
3692  *
3693  *      RETURNS:
3694  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
3695  *
3696  */
3697
3698 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
3699 {
3700         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
3701         unsigned int i;
3702         unsigned int handled = 0;
3703         unsigned long flags;
3704
3705         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
3706         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3707
3708         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
3709                 struct ata_port *ap;
3710
3711                 ap = host_set->ports[i];
3712                 if (ap &&
3713                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
3714                         struct ata_queued_cmd *qc;
3715
3716                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3717                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
3718                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
3719                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
3720                 }
3721         }
3722
3723         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3724
3725         return IRQ_RETVAL(handled);
3726 }
3727
3728 /**
3729  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
3730  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
3731  *
3732  *      When device has indicated its readiness to accept
3733  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3734  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
3735  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
3736  *      status under operation succeeds or fails.
3737  *
3738  *      LOCKING:
3739  *      Kernel thread context (may sleep)
3740  */
3741
3742 static void atapi_packet_task(void *_data)
3743 {
3744         struct ata_port *ap = _data;
3745         struct ata_queued_cmd *qc;
3746         u8 status;
3747
3748         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3749         assert(qc != NULL);
3750         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3751
3752         /* sleep-wait for BSY to clear */
3753         DPRINTK("busy wait\n");
3754         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB))
3755                 goto err_out;
3756
3757         /* make sure DRQ is set */
3758         status = ata_chk_status(ap);
3759         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
3760                 goto err_out;
3761
3762         /* send SCSI cdb */
3763         DPRINTK("send cdb\n");
3764         assert(ap->cdb_len >= 12);
3765
3766         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
3767             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
3768                 unsigned long flags;
3769
3770                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
3771                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
3772                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
3773                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
3774                  * finished.  Hence, the following locking.
3775                  */
3776                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3777                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
3778                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
3779                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
3780                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
3781                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3782         } else {
3783                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
3784
3785                 /* PIO commands are handled by polling */
3786                 ap->pio_task_state = PIO_ST;
3787                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3788         }
3789
3790         return;
3791
3792 err_out:
3793         ata_poll_qc_complete(qc, ATA_ERR);
3794 }
3795
3796
3797 /**
3798  *      ata_port_start - Set port up for dma.
3799  *      @ap: Port to initialize
3800  *
3801  *      Called just after data structures for each port are
3802  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
3803  *
3804  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
3805  *
3806  *      LOCKING:
3807  */
3808
3809 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
3810 {
3811         struct device *dev = ap->host_set->dev;
3812
3813         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
3814         if (!ap->prd)
3815                 return -ENOMEM;
3816
3817         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
3818
3819         return 0;
3820 }
3821
3822
3823 /**
3824  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
3825  *      @ap: Port to shut down
3826  *
3827  *      Frees the PRD table.
3828  *
3829  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
3830  *
3831  *      LOCKING:
3832  */
3833
3834 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
3835 {
3836         struct device *dev = ap->host_set->dev;
3837
3838         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
3839 }
3840
3841 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
3842 {
3843         if (host_set->mmio_base)
3844                 iounmap(host_set->mmio_base);
3845 }
3846
3847
3848 /**
3849  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
3850  *      @ap: Port to unregister
3851  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
3852  *
3853  *      LOCKING:
3854  */
3855
3856 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
3857 {
3858         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
3859
3860         DPRINTK("ENTER\n");
3861
3862         if (do_unregister)
3863                 scsi_remove_host(sh);
3864
3865         ap->ops->port_stop(ap);
3866 }
3867
3868 /**
3869  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
3870  *      @ap: Structure to initialize
3871  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
3872  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
3873  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
3874  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
3875  *
3876  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
3877  *      scsi_host.
3878  *
3879  *      LOCKING:
3880  *      Inherited from caller.
3881  *
3882  */
3883
3884 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
3885                           struct ata_host_set *host_set,
3886                           struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
3887 {
3888         unsigned int i;
3889
3890         host->max_id = 16;
3891         host->max_lun = 1;
3892         host->max_channel = 1;
3893         host->unique_id = ata_unique_id++;
3894         host->max_cmd_len = 12;
3895
3896         scsi_assign_lock(host, &host_set->lock);
3897
3898         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
3899         ap->id = host->unique_id;
3900         ap->host = host;
3901         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
3902         ap->host_set = host_set;
3903         ap->port_no = port_no;
3904         ap->hard_port_no =
3905                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
3906         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
3907         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
3908         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
3909         ap->flags |= ent->host_flags;
3910         ap->ops = ent->port_ops;
3911         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
3912         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3913         ap->last_ctl = 0xFF;
3914
3915         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
3916         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
3917
3918         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
3919                 ap->device[i].devno = i;
3920
3921 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
3922         ap->stats.unhandled_irq = 1;
3923         ap->stats.idle_irq = 1;
3924 #endif
3925
3926         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
3927 }
3928
3929 /**
3930  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
3931  *      @ent: Information provided by low-level driver
3932  *      @host_set: Collections of ports to which we add
3933  *      @port_no: Port number associated with this host
3934  *
3935  *      Attach low-level ATA driver to system.
3936  *
3937  *      LOCKING:
3938  *      PCI/etc. bus probe sem.
3939  *
3940  *      RETURNS:
3941  *      New ata_port on success, for NULL on error.
3942  *
3943  */
3944
3945 static struct ata_port * ata_host_add(struct ata_probe_ent *ent,
3946                                       struct ata_host_set *host_set,
3947                                       unsigned int port_no)
3948 {
3949         struct Scsi_Host *host;
3950         struct ata_port *ap;
3951         int rc;
3952
3953         DPRINTK("ENTER\n");
3954         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
3955         if (!host)
3956                 return NULL;
3957
3958         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
3959
3960         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
3961
3962         rc = ap->ops->port_start(ap);
3963         if (rc)
3964                 goto err_out;
3965
3966         return ap;
3967
3968 err_out:
3969         scsi_host_put(host);
3970         return NULL;
3971 }
3972
3973 /**
3974  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
3975  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
3976  *
3977  *      This function processes the information provided in the probe
3978  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
3979  *      host information structures, initializes them, and registers
3980  *      everything with requisite kernel subsystems.
3981  *
3982  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
3983  *      the SCSI bus.
3984  *
3985  *      LOCKING:
3986  *      PCI/etc. bus probe sem.
3987  *
3988  *      RETURNS:
3989  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
3990  *
3991  */
3992
3993 int ata_device_add(struct ata_probe_ent *ent)
3994 {
3995         unsigned int count = 0, i;
3996         struct device *dev = ent->dev;
3997         struct ata_host_set *host_set;
3998
3999         DPRINTK("ENTER\n");
4000         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4001         host_set = kmalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4002                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4003         if (!host_set)
4004                 return 0;
4005         memset(host_set, 0, sizeof(struct ata_host_set) + (ent->n_ports * sizeof(void *)));
4006         spin_lock_init(&host_set->lock);
4007
4008         host_set->dev = dev;
4009         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4010         host_set->irq = ent->irq;
4011         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4012         host_set->private_data = ent->private_data;
4013         host_set->ops = ent->port_ops;
4014
4015         /* register each port bound to this device */
4016         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4017                 struct ata_port *ap;
4018                 unsigned long xfer_mode_mask;
4019
4020                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4021                 if (!ap)
4022                         goto err_out;
4023
4024                 host_set->ports[i] = ap;
4025                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4026                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4027                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4028
4029                 /* print per-port info to dmesg */
4030                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4031                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4032                         ap->id,
4033                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4034                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4035                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4036                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4037                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4038                         ent->irq);
4039
4040                 ata_chk_status(ap);
4041                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4042                 count++;
4043         }
4044
4045         if (!count) {
4046                 kfree(host_set);
4047                 return 0;
4048         }
4049
4050         /* obtain irq, that is shared between channels */
4051         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4052                         DRV_NAME, host_set))
4053                 goto err_out;
4054
4055         /* perform each probe synchronously */
4056         DPRINTK("probe begin\n");
4057         for (i = 0; i < count; i++) {
4058                 struct ata_port *ap;
4059                 int rc;
4060
4061                 ap = host_set->ports[i];
4062
4063                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4064                 rc = ata_bus_probe(ap);
4065                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4066
4067                 if (rc) {
4068                         /* FIXME: do something useful here?
4069                          * Current libata behavior will
4070                          * tear down everything when
4071                          * the module is removed
4072                          * or the h/w is unplugged.
4073                          */
4074                 }
4075
4076                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4077                 if (rc) {
4078                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4079                                ap->id);
4080                         /* FIXME: do something useful here */
4081                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4082                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4083                          * at the very least
4084                          */
4085                 }
4086         }
4087
4088         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4089         DPRINTK("probe begin\n");
4090         for (i = 0; i < count; i++) {
4091                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4092
4093                 scsi_scan_host(ap->host);
4094         }
4095
4096         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4097
4098         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4099         return ent->n_ports; /* success */
4100
4101 err_out:
4102         for (i = 0; i < count; i++) {
4103                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4104                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4105         }
4106         kfree(host_set);
4107         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4108         return 0;
4109 }
4110
4111 /**
4112  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4113  *      @host: libata host to be unloaded
4114  *
4115  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4116  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4117  *
4118  *      LOCKING:
4119  *      Inherited from SCSI layer.
4120  *
4121  *      RETURNS:
4122  *      One.
4123  */
4124
4125 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4126 {
4127         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4128
4129         DPRINTK("ENTER\n");
4130
4131         ap->ops->port_disable(ap);
4132         ata_host_remove(ap, 0);
4133
4134         DPRINTK("EXIT\n");
4135         return 1;
4136 }
4137
4138 /**
4139  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4140  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4141  *
4142  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4143  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4144  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4145  *      relative to cmd_addr.
4146  *
4147  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4148  */
4149
4150 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4151 {
4152         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4153         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4154         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4155         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4156         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4157         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4158         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4159         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4160         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4161         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4162 }
4163
4164 static struct ata_probe_ent *
4165 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, struct ata_port_info *port)
4166 {
4167         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4168
4169         probe_ent = kmalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4170         if (!probe_ent) {
4171                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4172                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4173                 return NULL;
4174         }
4175
4176         memset(probe_ent, 0, sizeof(*probe_ent));
4177
4178         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4179         probe_ent->dev = dev;
4180
4181         probe_ent->sht = port->sht;
4182         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4183         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4184         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4185         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4186         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4187
4188         return probe_ent;
4189 }
4190
4191
4192
4193 /**
4194  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4195  *      @pdev:  pci device to be initialized
4196  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4197  *
4198  *      Utility function which allocates and initializes an
4199  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4200  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4201  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4202  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4203  */
4204
4205 #ifdef CONFIG_PCI
4206 struct ata_probe_ent *
4207 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port)
4208 {
4209         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4210                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4211         if (!probe_ent)
4212                 return NULL;
4213
4214         probe_ent->n_ports = 2;
4215         probe_ent->irq = pdev->irq;
4216         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4217
4218         probe_ent->port[0].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4219         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4220         probe_ent->port[0].ctl_addr =
4221                 pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4222         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4223
4224         probe_ent->port[1].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4225         probe_ent->port[1].altstatus_addr =
4226         probe_ent->port[1].ctl_addr =
4227                 pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4228         probe_ent->port[1].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4229
4230         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4231         ata_std_ports(&probe_ent->port[1]);
4232
4233         return probe_ent;
4234 }
4235
4236 static struct ata_probe_ent *
4237 ata_pci_init_legacy_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port,
4238     struct ata_probe_ent **ppe2)
4239 {
4240         struct ata_probe_ent *probe_ent, *probe_ent2;
4241
4242         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4243         if (!probe_ent)
4244                 return NULL;
4245         probe_ent2 = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[1]);
4246         if (!probe_ent2) {
4247                 kfree(probe_ent);
4248                 return NULL;
4249         }
4250
4251         probe_ent->n_ports = 1;
4252         probe_ent->irq = 14;
4253
4254         probe_ent->hard_port_no = 0;
4255         probe_ent->legacy_mode = 1;
4256
4257         probe_ent2->n_ports = 1;
4258         probe_ent2->irq = 15;
4259
4260         probe_ent2->hard_port_no = 1;
4261         probe_ent2->legacy_mode = 1;
4262
4263         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4264         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4265         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4266         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4267
4268         probe_ent2->port[0].cmd_addr = 0x170;
4269         probe_ent2->port[0].altstatus_addr =
4270         probe_ent2->port[0].ctl_addr = 0x376;
4271         probe_ent2->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4)+8;
4272
4273         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4274         ata_std_ports(&probe_ent2->port[0]);
4275
4276         *ppe2 = probe_ent2;
4277         return probe_ent;
4278 }
4279
4280 /**
4281  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4282  *      @pdev: Controller to be initialized
4283  *      @port_info: Information from low-level host driver
4284  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4285  *
4286  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4287  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4288  *      IDE taskfile registers.
4289  *
4290  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4291  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4292  *      ata_device_add()
4293  *
4294  *      LOCKING:
4295  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4296  *
4297  *      RETURNS:
4298  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4299  *
4300  */
4301
4302 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4303                       unsigned int n_ports)
4304 {
4305         struct ata_probe_ent *probe_ent, *probe_ent2 = NULL;
4306         struct ata_port_info *port[2];
4307         u8 tmp8, mask;
4308         unsigned int legacy_mode = 0;
4309         int disable_dev_on_err = 1;
4310         int rc;
4311
4312         DPRINTK("ENTER\n");
4313
4314         port[0] = port_info[0];
4315         if (n_ports > 1)
4316                 port[1] = port_info[1];
4317         else
4318                 port[1] = port[0];
4319
4320         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4321             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4322                 /* TODO: support transitioning to native mode? */
4323                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4324                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4325                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4326                         legacy_mode = (1 << 3);
4327         }
4328
4329         /* FIXME... */
4330         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 1)) {
4331                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 1\n");
4332                 return -EINVAL;
4333         }
4334
4335         rc = pci_enable_device(pdev);
4336         if (rc)
4337                 return rc;
4338
4339         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4340         if (rc) {
4341                 disable_dev_on_err = 0;
4342                 goto err_out;
4343         }
4344
4345         if (legacy_mode) {
4346                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4347                         struct resource *conflict, res;
4348                         res.start = 0x1f0;
4349                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4350                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4351                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4352                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4353                         else {
4354                                 disable_dev_on_err = 0;
4355                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4356                         }
4357                 } else
4358                         legacy_mode |= (1 << 0);
4359
4360                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4361                         struct resource *conflict, res;
4362                         res.start = 0x170;
4363                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4364                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4365                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4366                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4367                         else {
4368                                 disable_dev_on_err = 0;
4369                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4370                         }
4371                 } else
4372                         legacy_mode |= (1 << 1);
4373         }
4374
4375         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4376         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4377                 rc = -EBUSY;
4378                 goto err_out_regions;
4379         }
4380
4381         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4382         if (rc)
4383                 goto err_out_regions;
4384         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4385         if (rc)
4386                 goto err_out_regions;
4387
4388         if (legacy_mode) {
4389                 probe_ent = ata_pci_init_legacy_mode(pdev, port, &probe_ent2);
4390         } else
4391                 probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port);
4392         if (!probe_ent) {
4393                 rc = -ENOMEM;
4394                 goto err_out_regions;
4395         }
4396
4397         pci_set_master(pdev);
4398
4399         /* FIXME: check ata_device_add return */
4400         if (legacy_mode) {
4401                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4402                         ata_device_add(probe_ent);
4403                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4404                         ata_device_add(probe_ent2);
4405         } else
4406                 ata_device_add(probe_ent);
4407
4408         kfree(probe_ent);
4409         kfree(probe_ent2);
4410
4411         return 0;
4412
4413 err_out_regions:
4414         if (legacy_mode & (1 << 0))
4415                 release_region(0x1f0, 8);
4416         if (legacy_mode & (1 << 1))
4417                 release_region(0x170, 8);
4418         pci_release_regions(pdev);
4419 err_out:
4420         if (disable_dev_on_err)
4421                 pci_disable_device(pdev);
4422         return rc;
4423 }
4424
4425 /**
4426  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4427  *      @pdev: PCI device that was removed
4428  *
4429  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4430  *      hot-unplug or module unload event has occured.
4431  *      Handle this by unregistering all objects associated
4432  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4433  *      release PCI resources and disable device.
4434  *
4435  *      LOCKING:
4436  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4437  */
4438
4439 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4440 {
4441         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4442         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4443         struct ata_port *ap;
4444         unsigned int i;
4445
4446         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4447                 ap = host_set->ports[i];
4448
4449                 scsi_remove_host(ap->host);
4450         }
4451
4452         free_irq(host_set->irq, host_set);
4453
4454         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4455                 ap = host_set->ports[i];
4456
4457                 ata_scsi_release(ap->host);
4458
4459                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4460                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4461
4462                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4463                                 release_region(0x1f0, 8);
4464                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4465                                 release_region(0x170, 8);
4466                 }
4467
4468                 scsi_host_put(ap->host);
4469         }
4470
4471         if (host_set->ops->host_stop)
4472                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4473
4474         kfree(host_set);
4475
4476         pci_release_regions(pdev);
4477         pci_disable_device(pdev);
4478         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4479 }
4480
4481 /* move to PCI subsystem */
4482 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, struct pci_bits *bits)
4483 {
4484         unsigned long tmp = 0;
4485
4486         switch (bits->width) {
4487         case 1: {
4488                 u8 tmp8 = 0;
4489                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4490                 tmp = tmp8;
4491                 break;
4492         }
4493         case 2: {
4494                 u16 tmp16 = 0;
4495                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4496                 tmp = tmp16;
4497                 break;
4498         }
4499         case 4: {
4500                 u32 tmp32 = 0;
4501                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4502                 tmp = tmp32;
4503                 break;
4504         }
4505
4506         default:
4507                 return -EINVAL;
4508         }
4509
4510         tmp &= bits->mask;
4511
4512         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4513 }
4514 #endif /* CONFIG_PCI */
4515
4516
4517 static int __init ata_init(void)
4518 {
4519         ata_wq = create_workqueue("ata");
4520         if (!ata_wq)
4521                 return -ENOMEM;
4522
4523         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4524         return 0;
4525 }
4526
4527 static void __exit ata_exit(void)
4528 {
4529         destroy_workqueue(ata_wq);
4530 }
4531
4532 module_init(ata_init);
4533 module_exit(ata_exit);
4534
4535 /*
4536  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4537  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4538  * likely to change as new drivers are added and updated.
4539  * Do not depend on ABI/API stability.
4540  */
4541
4542 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4543 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4544 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4545 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4546 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4547 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4548 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4549 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4550 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4551 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4552 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4553 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4554 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4555 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4556 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4557 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4558 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_chk_err);
4559 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4560 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4561 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4562 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4563 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4564 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4565 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4566 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4567 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4568 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4569 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4570 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4571 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4572 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4573 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4574 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4575 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4576 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4577 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4578 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4579 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4580 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4581 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4582 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4583 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4584 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4585
4586 #ifdef CONFIG_PCI
4587 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4588 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
4589 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
4590 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
4591 #endif /* CONFIG_PCI */