Merge branch 'master'
[pandora-kernel.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
65                                         struct ata_device *dev,
66                                         u16 heads,
67                                         u16 sectors);
68 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap,
69                                          struct ata_device *dev);
70 static void ata_dev_xfermask(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71
72 static unsigned int ata_unique_id = 1;
73 static struct workqueue_struct *ata_wq;
74
75 int atapi_enabled = 1;
76 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
77 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
78
79 int atapi_dmadir = 0;
80 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
81 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off, 1=on)");
82
83 int libata_fua = 0;
84 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
85 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off, 1=on)");
86
87 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
88 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
89 MODULE_LICENSE("GPL");
90 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
91
92
93 /**
94  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
95  *      @tf: Taskfile to convert
96  *      @fis: Buffer into which data will output
97  *      @pmp: Port multiplier port
98  *
99  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
100  *      FIS structure (Register - Host to Device).
101  *
102  *      LOCKING:
103  *      Inherited from caller.
104  */
105
106 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
107 {
108         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
109         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
110                                             bit 7 indicates Command FIS */
111         fis[2] = tf->command;
112         fis[3] = tf->feature;
113
114         fis[4] = tf->lbal;
115         fis[5] = tf->lbam;
116         fis[6] = tf->lbah;
117         fis[7] = tf->device;
118
119         fis[8] = tf->hob_lbal;
120         fis[9] = tf->hob_lbam;
121         fis[10] = tf->hob_lbah;
122         fis[11] = tf->hob_feature;
123
124         fis[12] = tf->nsect;
125         fis[13] = tf->hob_nsect;
126         fis[14] = 0;
127         fis[15] = tf->ctl;
128
129         fis[16] = 0;
130         fis[17] = 0;
131         fis[18] = 0;
132         fis[19] = 0;
133 }
134
135 /**
136  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
137  *      @fis: Buffer from which data will be input
138  *      @tf: Taskfile to output
139  *
140  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
141  *
142  *      LOCKING:
143  *      Inherited from caller.
144  */
145
146 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
147 {
148         tf->command     = fis[2];       /* status */
149         tf->feature     = fis[3];       /* error */
150
151         tf->lbal        = fis[4];
152         tf->lbam        = fis[5];
153         tf->lbah        = fis[6];
154         tf->device      = fis[7];
155
156         tf->hob_lbal    = fis[8];
157         tf->hob_lbam    = fis[9];
158         tf->hob_lbah    = fis[10];
159
160         tf->nsect       = fis[12];
161         tf->hob_nsect   = fis[13];
162 }
163
164 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
165         /* pio multi */
166         ATA_CMD_READ_MULTI,
167         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
168         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
169         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
170         0,
171         0,
172         0,
173         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
174         /* pio */
175         ATA_CMD_PIO_READ,
176         ATA_CMD_PIO_WRITE,
177         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
178         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
179         0,
180         0,
181         0,
182         0,
183         /* dma */
184         ATA_CMD_READ,
185         ATA_CMD_WRITE,
186         ATA_CMD_READ_EXT,
187         ATA_CMD_WRITE_EXT,
188         0,
189         0,
190         0,
191         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
192 };
193
194 /**
195  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
196  *      @qc: command to examine and configure
197  *
198  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
199  *      the proper read/write commands and protocol to use.
200  *
201  *      LOCKING:
202  *      caller.
203  */
204 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
205 {
206         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
207         struct ata_device *dev = qc->dev;
208         u8 cmd;
209
210         int index, fua, lba48, write;
211
212         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
213         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
214         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
215
216         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
217                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
218                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
219         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
220                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
221                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
222                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
223         } else {
224                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
225                 index = 16;
226         }
227
228         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
229         if (cmd) {
230                 tf->command = cmd;
231                 return 0;
232         }
233         return -1;
234 }
235
236 /**
237  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
238  *      @pio_mask: pio_mask
239  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
240  *      @udma_mask: udma_mask
241  *
242  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
243  *      unsigned int xfer_mask.
244  *
245  *      LOCKING:
246  *      None.
247  *
248  *      RETURNS:
249  *      Packed xfer_mask.
250  */
251 static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
252                                       unsigned int mwdma_mask,
253                                       unsigned int udma_mask)
254 {
255         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
256                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
257                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
258 }
259
260 /**
261  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
262  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
263  *      @pio_mask: resulting pio_mask
264  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
265  *      @udma_mask: resulting udma_mask
266  *
267  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
268  *      Any NULL distination masks will be ignored.
269  */
270 static void ata_unpack_xfermask(unsigned int xfer_mask,
271                                 unsigned int *pio_mask,
272                                 unsigned int *mwdma_mask,
273                                 unsigned int *udma_mask)
274 {
275         if (pio_mask)
276                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
277         if (mwdma_mask)
278                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
279         if (udma_mask)
280                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
281 }
282
283 static const struct ata_xfer_ent {
284         int shift, bits;
285         u8 base;
286 } ata_xfer_tbl[] = {
287         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_BITS_PIO, XFER_PIO_0 },
288         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_BITS_MWDMA, XFER_MW_DMA_0 },
289         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_BITS_UDMA, XFER_UDMA_0 },
290         { -1, },
291 };
292
293 /**
294  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
295  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
296  *
297  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
298  *      bit of @xfer_mask is considered.
299  *
300  *      LOCKING:
301  *      None.
302  *
303  *      RETURNS:
304  *      Matching XFER_* value, 0 if no match found.
305  */
306 static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
307 {
308         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
309         const struct ata_xfer_ent *ent;
310
311         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
312                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
313                         return ent->base + highbit - ent->shift;
314         return 0;
315 }
316
317 /**
318  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
319  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
320  *
321  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
322  *
323  *      LOCKING:
324  *      None.
325  *
326  *      RETURNS:
327  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
328  */
329 static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
330 {
331         const struct ata_xfer_ent *ent;
332
333         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
334                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
335                         return 1 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base);
336         return 0;
337 }
338
339 /**
340  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
341  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
342  *
343  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
344  *
345  *      LOCKING:
346  *      None.
347  *
348  *      RETURNS:
349  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
350  */
351 static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
352 {
353         const struct ata_xfer_ent *ent;
354
355         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
356                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
357                         return ent->shift;
358         return -1;
359 }
360
361 /**
362  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
363  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
364  *
365  *      Determine string which represents the highest speed
366  *      (highest bit in @modemask).
367  *
368  *      LOCKING:
369  *      None.
370  *
371  *      RETURNS:
372  *      Constant C string representing highest speed listed in
373  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
374  */
375 static const char *ata_mode_string(unsigned int xfer_mask)
376 {
377         static const char * const xfer_mode_str[] = {
378                 "PIO0",
379                 "PIO1",
380                 "PIO2",
381                 "PIO3",
382                 "PIO4",
383                 "MWDMA0",
384                 "MWDMA1",
385                 "MWDMA2",
386                 "UDMA/16",
387                 "UDMA/25",
388                 "UDMA/33",
389                 "UDMA/44",
390                 "UDMA/66",
391                 "UDMA/100",
392                 "UDMA/133",
393                 "UDMA7",
394         };
395         int highbit;
396
397         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
398         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
399                 return xfer_mode_str[highbit];
400         return "<n/a>";
401 }
402
403 static const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
404 {
405         static const char * const spd_str[] = {
406                 "1.5 Gbps",
407                 "3.0 Gbps",
408         };
409
410         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
411                 return "<unknown>";
412         return spd_str[spd - 1];
413 }
414
415 void ata_dev_disable(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
416 {
417         if (ata_dev_enabled(dev)) {
418                 printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u disabled\n",
419                        ap->id, dev->devno);
420                 dev->class++;
421         }
422 }
423
424 /**
425  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
426  *      @ap: ATA channel to examine
427  *      @device: Device to examine (starting at zero)
428  *
429  *      This technique was originally described in
430  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
431  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
432  *
433  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
434  *      and if a device is present, it will respond by
435  *      correctly storing and echoing back the
436  *      ATA shadow register contents.
437  *
438  *      LOCKING:
439  *      caller.
440  */
441
442 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
443                                    unsigned int device)
444 {
445         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
446         u8 nsect, lbal;
447
448         ap->ops->dev_select(ap, device);
449
450         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
451         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
452
453         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
454         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
455
456         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
457         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
458
459         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
460         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
461
462         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
463                 return 1;       /* we found a device */
464
465         return 0;               /* nothing found */
466 }
467
468 /**
469  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
470  *      @ap: ATA channel to examine
471  *      @device: Device to examine (starting at zero)
472  *
473  *      This technique was originally described in
474  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
475  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
476  *
477  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
478  *      and if a device is present, it will respond by
479  *      correctly storing and echoing back the
480  *      ATA shadow register contents.
481  *
482  *      LOCKING:
483  *      caller.
484  */
485
486 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
487                                     unsigned int device)
488 {
489         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
490         u8 nsect, lbal;
491
492         ap->ops->dev_select(ap, device);
493
494         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
495         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
496
497         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
498         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
499
500         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
501         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
502
503         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
504         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
505
506         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
507                 return 1;       /* we found a device */
508
509         return 0;               /* nothing found */
510 }
511
512 /**
513  *      ata_devchk - PATA device presence detection
514  *      @ap: ATA channel to examine
515  *      @device: Device to examine (starting at zero)
516  *
517  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
518  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
519  *      ATA shadow registers.
520  *
521  *      LOCKING:
522  *      caller.
523  */
524
525 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
526                                     unsigned int device)
527 {
528         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
529                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
530         return ata_pio_devchk(ap, device);
531 }
532
533 /**
534  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
535  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
536  *
537  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
538  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
539  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
540  *
541  *      LOCKING:
542  *      None.
543  *
544  *      RETURNS:
545  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
546  *      the event of failure.
547  */
548
549 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
550 {
551         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
552          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
553          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
554          */
555
556         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
557             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
558                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
559                 return ATA_DEV_ATA;
560         }
561
562         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
563             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
564                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
565                 return ATA_DEV_ATAPI;
566         }
567
568         DPRINTK("unknown device\n");
569         return ATA_DEV_UNKNOWN;
570 }
571
572 /**
573  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
574  *      @ap: ATA channel to examine
575  *      @device: Device to examine (starting at zero)
576  *      @r_err: Value of error register on completion
577  *
578  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
579  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
580  *      shadow registers, indicating the results of device detection
581  *      and diagnostics.
582  *
583  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
584  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
585  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
586  *
587  *      LOCKING:
588  *      caller.
589  *
590  *      RETURNS:
591  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
592  */
593
594 static unsigned int
595 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
596 {
597         struct ata_taskfile tf;
598         unsigned int class;
599         u8 err;
600
601         ap->ops->dev_select(ap, device);
602
603         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
604
605         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
606         err = tf.feature;
607         if (r_err)
608                 *r_err = err;
609
610         /* see if device passed diags */
611         if (err == 1)
612                 /* do nothing */ ;
613         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
614                 /* do nothing */ ;
615         else
616                 return ATA_DEV_NONE;
617
618         /* determine if device is ATA or ATAPI */
619         class = ata_dev_classify(&tf);
620
621         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
622                 return ATA_DEV_NONE;
623         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
624                 return ATA_DEV_NONE;
625         return class;
626 }
627
628 /**
629  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
630  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
631  *      @s: string into which data is output
632  *      @ofs: offset into identify device page
633  *      @len: length of string to return. must be an even number.
634  *
635  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
636  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
637  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
638  *
639  *      LOCKING:
640  *      caller.
641  */
642
643 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
644                    unsigned int ofs, unsigned int len)
645 {
646         unsigned int c;
647
648         while (len > 0) {
649                 c = id[ofs] >> 8;
650                 *s = c;
651                 s++;
652
653                 c = id[ofs] & 0xff;
654                 *s = c;
655                 s++;
656
657                 ofs++;
658                 len -= 2;
659         }
660 }
661
662 /**
663  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
664  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
665  *      @s: string into which data is output
666  *      @ofs: offset into identify device page
667  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
668  *
669  *      This function is identical to ata_id_string except that it
670  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
671  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
672  *
673  *      LOCKING:
674  *      caller.
675  */
676 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
677                      unsigned int ofs, unsigned int len)
678 {
679         unsigned char *p;
680
681         WARN_ON(!(len & 1));
682
683         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
684
685         p = s + strnlen(s, len - 1);
686         while (p > s && p[-1] == ' ')
687                 p--;
688         *p = '\0';
689 }
690
691 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
692 {
693         if (ata_id_has_lba(id)) {
694                 if (ata_id_has_lba48(id))
695                         return ata_id_u64(id, 100);
696                 else
697                         return ata_id_u32(id, 60);
698         } else {
699                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
700                         return ata_id_u32(id, 57);
701                 else
702                         return id[1] * id[3] * id[6];
703         }
704 }
705
706 /**
707  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
708  *      @ap: ATA channel to manipulate
709  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
710  *
711  *      This function performs no actual function.
712  *
713  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
714  *
715  *      LOCKING:
716  *      caller.
717  */
718 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
719 {
720 }
721
722
723 /**
724  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
725  *      @ap: ATA channel to manipulate
726  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
727  *
728  *      Use the method defined in the ATA specification to
729  *      make either device 0, or device 1, active on the
730  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
731  *
732  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
733  *
734  *      LOCKING:
735  *      caller.
736  */
737
738 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
739 {
740         u8 tmp;
741
742         if (device == 0)
743                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
744         else
745                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
746
747         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
748                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
749         } else {
750                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
751         }
752         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
753 }
754
755 /**
756  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
757  *      @ap: ATA channel to manipulate
758  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
759  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
760  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
761  *
762  *      Use the method defined in the ATA specification to
763  *      make either device 0, or device 1, active on the
764  *      ATA channel.
765  *
766  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
767  *      which additionally provides the services of inserting
768  *      the proper pauses and status polling, where needed.
769  *
770  *      LOCKING:
771  *      caller.
772  */
773
774 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
775                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
776 {
777         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
778                 ap->id, device, wait);
779
780         if (wait)
781                 ata_wait_idle(ap);
782
783         ap->ops->dev_select(ap, device);
784
785         if (wait) {
786                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
787                         msleep(150);
788                 ata_wait_idle(ap);
789         }
790 }
791
792 /**
793  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
794  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
795  *
796  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
797  *      page.
798  *
799  *      LOCKING:
800  *      caller.
801  */
802
803 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
804 {
805         DPRINTK("49==0x%04x  "
806                 "53==0x%04x  "
807                 "63==0x%04x  "
808                 "64==0x%04x  "
809                 "75==0x%04x  \n",
810                 id[49],
811                 id[53],
812                 id[63],
813                 id[64],
814                 id[75]);
815         DPRINTK("80==0x%04x  "
816                 "81==0x%04x  "
817                 "82==0x%04x  "
818                 "83==0x%04x  "
819                 "84==0x%04x  \n",
820                 id[80],
821                 id[81],
822                 id[82],
823                 id[83],
824                 id[84]);
825         DPRINTK("88==0x%04x  "
826                 "93==0x%04x\n",
827                 id[88],
828                 id[93]);
829 }
830
831 /**
832  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
833  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
834  *
835  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
836  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
837  *
838  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
839  *
840  *      LOCKING:
841  *      None.
842  *
843  *      RETURNS:
844  *      Computed xfermask
845  */
846 static unsigned int ata_id_xfermask(const u16 *id)
847 {
848         unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
849
850         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
851         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
852                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
853                 pio_mask <<= 3;
854                 pio_mask |= 0x7;
855         } else {
856                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
857                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
858                  * a mask.
859                  */
860                 pio_mask = (2 << (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
861
862                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
863                  * committee and you too can get a free iordy field to
864                  * process. However its the speeds not the modes that
865                  * are supported... Note drivers using the timing API
866                  * will get this right anyway
867                  */
868         }
869
870         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
871
872         udma_mask = 0;
873         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
874                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
875
876         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
877 }
878
879 /**
880  *      ata_port_queue_task - Queue port_task
881  *      @ap: The ata_port to queue port_task for
882  *
883  *      Schedule @fn(@data) for execution after @delay jiffies using
884  *      port_task.  There is one port_task per port and it's the
885  *      user(low level driver)'s responsibility to make sure that only
886  *      one task is active at any given time.
887  *
888  *      libata core layer takes care of synchronization between
889  *      port_task and EH.  ata_port_queue_task() may be ignored for EH
890  *      synchronization.
891  *
892  *      LOCKING:
893  *      Inherited from caller.
894  */
895 void ata_port_queue_task(struct ata_port *ap, void (*fn)(void *), void *data,
896                          unsigned long delay)
897 {
898         int rc;
899
900         if (ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK)
901                 return;
902
903         PREPARE_WORK(&ap->port_task, fn, data);
904
905         if (!delay)
906                 rc = queue_work(ata_wq, &ap->port_task);
907         else
908                 rc = queue_delayed_work(ata_wq, &ap->port_task, delay);
909
910         /* rc == 0 means that another user is using port task */
911         WARN_ON(rc == 0);
912 }
913
914 /**
915  *      ata_port_flush_task - Flush port_task
916  *      @ap: The ata_port to flush port_task for
917  *
918  *      After this function completes, port_task is guranteed not to
919  *      be running or scheduled.
920  *
921  *      LOCKING:
922  *      Kernel thread context (may sleep)
923  */
924 void ata_port_flush_task(struct ata_port *ap)
925 {
926         unsigned long flags;
927
928         DPRINTK("ENTER\n");
929
930         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
931         ap->flags |= ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
932         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
933
934         DPRINTK("flush #1\n");
935         flush_workqueue(ata_wq);
936
937         /*
938          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
939          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
940          * Cancel and flush.
941          */
942         if (!cancel_delayed_work(&ap->port_task)) {
943                 DPRINTK("flush #2\n");
944                 flush_workqueue(ata_wq);
945         }
946
947         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
948         ap->flags &= ~ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
949         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
950
951         DPRINTK("EXIT\n");
952 }
953
954 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
955 {
956         struct completion *waiting = qc->private_data;
957
958         qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, &qc->tf);
959         complete(waiting);
960 }
961
962 /**
963  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
964  *      @ap: Port to which the command is sent
965  *      @dev: Device to which the command is sent
966  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
967  *      @cdb: CDB for packet command
968  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
969  *      @buf: Data buffer of the command
970  *      @buflen: Length of data buffer
971  *
972  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
973  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
974  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
975  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
976  *      clean up after timeout.
977  *
978  *      LOCKING:
979  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
980  */
981
982 unsigned ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
983                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
984                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
985 {
986         u8 command = tf->command;
987         struct ata_queued_cmd *qc;
988         DECLARE_COMPLETION(wait);
989         unsigned long flags;
990         unsigned int err_mask;
991
992         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
993
994         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
995         BUG_ON(qc == NULL);
996
997         qc->tf = *tf;
998         if (cdb)
999                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1000         qc->dma_dir = dma_dir;
1001         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1002                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1003                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1004         }
1005
1006         qc->private_data = &wait;
1007         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1008
1009         ata_qc_issue(qc);
1010
1011         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1012
1013         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1014                 ata_port_flush_task(ap);
1015
1016                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1017
1018                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1019                  * following test prevents us from completing the qc
1020                  * again.  If completion irq occurs after here but
1021                  * before the caller cleans up, it will result in a
1022                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1023                  */
1024                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1025                         qc->err_mask = AC_ERR_TIMEOUT;
1026                         ata_qc_complete(qc);
1027                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1028                                ap->id, command);
1029                 }
1030
1031                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1032         }
1033
1034         *tf = qc->tf;
1035         err_mask = qc->err_mask;
1036
1037         ata_qc_free(qc);
1038
1039         /* XXX - Some LLDDs (sata_mv) disable port on command failure.
1040          * Until those drivers are fixed, we detect the condition
1041          * here, fail the command with AC_ERR_SYSTEM and reenable the
1042          * port.
1043          *
1044          * Note that this doesn't change any behavior as internal
1045          * command failure results in disabling the device in the
1046          * higher layer for LLDDs without new reset/EH callbacks.
1047          *
1048          * Kill the following code as soon as those drivers are fixed.
1049          */
1050         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) {
1051                 err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
1052                 ata_port_probe(ap);
1053         }
1054
1055         return err_mask;
1056 }
1057
1058 /**
1059  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1060  *      @adev: ATA device
1061  *
1062  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1063  *      by various controllers for chip configuration.
1064  */
1065
1066 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1067 {
1068         int pio;
1069         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1070
1071         if (speed < 2)
1072                 return 0;
1073         if (speed > 2)
1074                 return 1;
1075
1076         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1077
1078         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1079                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1080                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1081                 if (pio) {
1082                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1083                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1084                                 return 1;
1085                         return 0;
1086                 }
1087         }
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 /**
1092  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1093  *      @ap: port on which target device resides
1094  *      @dev: target device
1095  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1096  *      @post_reset: is this read ID post-reset?
1097  *      @p_id: read IDENTIFY page (newly allocated)
1098  *
1099  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1100  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1101  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1102  *      for pre-ATA4 drives.
1103  *
1104  *      LOCKING:
1105  *      Kernel thread context (may sleep)
1106  *
1107  *      RETURNS:
1108  *      0 on success, -errno otherwise.
1109  */
1110 static int ata_dev_read_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1111                            unsigned int *p_class, int post_reset, u16 **p_id)
1112 {
1113         unsigned int class = *p_class;
1114         struct ata_taskfile tf;
1115         unsigned int err_mask = 0;
1116         u16 *id;
1117         const char *reason;
1118         int rc;
1119
1120         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
1121
1122         ata_dev_select(ap, dev->devno, 1, 1); /* select device 0/1 */
1123
1124         id = kmalloc(sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS, GFP_KERNEL);
1125         if (id == NULL) {
1126                 rc = -ENOMEM;
1127                 reason = "out of memory";
1128                 goto err_out;
1129         }
1130
1131  retry:
1132         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
1133
1134         switch (class) {
1135         case ATA_DEV_ATA:
1136                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1137                 break;
1138         case ATA_DEV_ATAPI:
1139                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1140                 break;
1141         default:
1142                 rc = -ENODEV;
1143                 reason = "unsupported class";
1144                 goto err_out;
1145         }
1146
1147         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1148
1149         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1150                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
1151         if (err_mask) {
1152                 rc = -EIO;
1153                 reason = "I/O error";
1154                 goto err_out;
1155         }
1156
1157         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1158
1159         /* sanity check */
1160         if ((class == ATA_DEV_ATA) != (ata_id_is_ata(id) | ata_id_is_cfa(id))) {
1161                 rc = -EINVAL;
1162                 reason = "device reports illegal type";
1163                 goto err_out;
1164         }
1165
1166         if (post_reset && class == ATA_DEV_ATA) {
1167                 /*
1168                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1169                  * SRST RESET
1170                  * IDENTIFY
1171                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1172                  * anything else..
1173                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1174                  */
1175                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
1176                         err_mask = ata_dev_init_params(ap, dev, id[3], id[6]);
1177                         if (err_mask) {
1178                                 rc = -EIO;
1179                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
1180                                 goto err_out;
1181                         }
1182
1183                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1184                          * changed. reread the identify device info.
1185                          */
1186                         post_reset = 0;
1187                         goto retry;
1188                 }
1189         }
1190
1191         *p_class = class;
1192         *p_id = id;
1193         return 0;
1194
1195  err_out:
1196         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u failed to IDENTIFY (%s)\n",
1197                ap->id, dev->devno, reason);
1198         kfree(id);
1199         return rc;
1200 }
1201
1202 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap,
1203                                  struct ata_device *dev)
1204 {
1205         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1206 }
1207
1208 /**
1209  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
1210  *      @ap: Port on which target device resides
1211  *      @dev: Target device to configure
1212  *      @print_info: Enable device info printout
1213  *
1214  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
1215  *      driver specific fixups are also applied.
1216  *
1217  *      LOCKING:
1218  *      Kernel thread context (may sleep)
1219  *
1220  *      RETURNS:
1221  *      0 on success, -errno otherwise
1222  */
1223 static int ata_dev_configure(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1224                              int print_info)
1225 {
1226         const u16 *id = dev->id;
1227         unsigned int xfer_mask;
1228         int i, rc;
1229
1230         if (!ata_dev_enabled(dev)) {
1231                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1232                         ap->id, dev->devno);
1233                 return 0;
1234         }
1235
1236         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
1237
1238         /* print device capabilities */
1239         if (print_info)
1240                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x "
1241                        "84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1242                        ap->id, dev->devno, id[49], id[82], id[83],
1243                        id[84], id[85], id[86], id[87], id[88]);
1244
1245         /* initialize to-be-configured parameters */
1246         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
1247         dev->max_sectors = 0;
1248         dev->cdb_len = 0;
1249         dev->n_sectors = 0;
1250         dev->cylinders = 0;
1251         dev->heads = 0;
1252         dev->sectors = 0;
1253
1254         /*
1255          * common ATA, ATAPI feature tests
1256          */
1257
1258         /* find max transfer mode; for printk only */
1259         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
1260
1261         ata_dump_id(id);
1262
1263         /* ATA-specific feature tests */
1264         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1265                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
1266
1267                 if (ata_id_has_lba(id)) {
1268                         const char *lba_desc;
1269
1270                         lba_desc = "LBA";
1271                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1272                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
1273                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1274                                 lba_desc = "LBA48";
1275                         }
1276
1277                         /* print device info to dmesg */
1278                         if (print_info)
1279                                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, "
1280                                        "max %s, %Lu sectors: %s\n",
1281                                        ap->id, dev->devno,
1282                                        ata_id_major_version(id),
1283                                        ata_mode_string(xfer_mask),
1284                                        (unsigned long long)dev->n_sectors,
1285                                        lba_desc);
1286                 } else {
1287                         /* CHS */
1288
1289                         /* Default translation */
1290                         dev->cylinders  = id[1];
1291                         dev->heads      = id[3];
1292                         dev->sectors    = id[6];
1293
1294                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
1295                                 /* Current CHS translation is valid. */
1296                                 dev->cylinders = id[54];
1297                                 dev->heads     = id[55];
1298                                 dev->sectors   = id[56];
1299                         }
1300
1301                         /* print device info to dmesg */
1302                         if (print_info)
1303                                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, "
1304                                        "max %s, %Lu sectors: CHS %u/%u/%u\n",
1305                                        ap->id, dev->devno,
1306                                        ata_id_major_version(id),
1307                                        ata_mode_string(xfer_mask),
1308                                        (unsigned long long)dev->n_sectors,
1309                                        dev->cylinders, dev->heads, dev->sectors);
1310                 }
1311
1312                 dev->cdb_len = 16;
1313         }
1314
1315         /* ATAPI-specific feature tests */
1316         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1317                 rc = atapi_cdb_len(id);
1318                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1319                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1320                         rc = -EINVAL;
1321                         goto err_out_nosup;
1322                 }
1323                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1324
1325                 /* print device info to dmesg */
1326                 if (print_info)
1327                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1328                                ap->id, dev->devno, ata_mode_string(xfer_mask));
1329         }
1330
1331         ap->host->max_cmd_len = 0;
1332         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1333                 ap->host->max_cmd_len = max_t(unsigned int,
1334                                               ap->host->max_cmd_len,
1335                                               ap->device[i].cdb_len);
1336
1337         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1338         if (ata_dev_knobble(ap, dev)) {
1339                 if (print_info)
1340                         printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1341                                ap->id, dev->devno);
1342                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1343                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1344         }
1345
1346         if (ap->ops->dev_config)
1347                 ap->ops->dev_config(ap, dev);
1348
1349         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1350         return 0;
1351
1352 err_out_nosup:
1353         DPRINTK("EXIT, err\n");
1354         return rc;
1355 }
1356
1357 /**
1358  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1359  *      @ap: Bus to probe
1360  *
1361  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1362  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1363  *      the bus.
1364  *
1365  *      LOCKING:
1366  *      PCI/etc. bus probe sem.
1367  *
1368  *      RETURNS:
1369  *      Zero on success, negative errno otherwise.
1370  */
1371
1372 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1373 {
1374         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1375         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
1376         int i, rc, down_xfermask;
1377         struct ata_device *dev;
1378
1379         ata_port_probe(ap);
1380
1381         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1382                 tries[i] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
1383
1384  retry:
1385         down_xfermask = 0;
1386
1387         /* reset and determine device classes */
1388         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1389                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
1390
1391         if (ap->ops->probe_reset) {
1392                 rc = ap->ops->probe_reset(ap, classes);
1393                 if (rc) {
1394                         printk("ata%u: reset failed (errno=%d)\n", ap->id, rc);
1395                         return rc;
1396                 }
1397         } else {
1398                 ap->ops->phy_reset(ap);
1399
1400                 if (!(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED))
1401                         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1402                                 classes[i] = ap->device[i].class;
1403
1404                 ata_port_probe(ap);
1405         }
1406
1407         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1408                 if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
1409                         classes[i] = ATA_DEV_NONE;
1410
1411         /* read IDENTIFY page and configure devices */
1412         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1413                 dev = &ap->device[i];
1414                 dev->class = classes[i];
1415
1416                 if (!tries[i]) {
1417                         ata_down_xfermask_limit(ap, dev, 1);
1418                         ata_dev_disable(ap, dev);
1419                 }
1420
1421                 if (!ata_dev_enabled(dev))
1422                         continue;
1423
1424                 kfree(dev->id);
1425                 dev->id = NULL;
1426                 rc = ata_dev_read_id(ap, dev, &dev->class, 1, &dev->id);
1427                 if (rc)
1428                         goto fail;
1429
1430                 rc = ata_dev_configure(ap, dev, 1);
1431                 if (rc)
1432                         goto fail;
1433         }
1434
1435         /* configure transfer mode */
1436         if (ap->ops->set_mode) {
1437                 /* FIXME: make ->set_mode handle no device case and
1438                  * return error code and failing device on failure as
1439                  * ata_set_mode() does.
1440                  */
1441                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1442                         if (ata_dev_enabled(&ap->device[i])) {
1443                                 ap->ops->set_mode(ap);
1444                                 break;
1445                         }
1446                 rc = 0;
1447         } else {
1448                 rc = ata_set_mode(ap, &dev);
1449                 if (rc) {
1450                         down_xfermask = 1;
1451                         goto fail;
1452                 }
1453         }
1454
1455         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1456                 if (ata_dev_enabled(&ap->device[i]))
1457                         return 0;
1458
1459         /* no device present, disable port */
1460         ata_port_disable(ap);
1461         ap->ops->port_disable(ap);
1462         return -ENODEV;
1463
1464  fail:
1465         switch (rc) {
1466         case -EINVAL:
1467         case -ENODEV:
1468                 tries[dev->devno] = 0;
1469                 break;
1470         case -EIO:
1471                 ata_down_sata_spd_limit(ap);
1472                 /* fall through */
1473         default:
1474                 tries[dev->devno]--;
1475                 if (down_xfermask &&
1476                     ata_down_xfermask_limit(ap, dev, tries[dev->devno] == 1))
1477                         tries[dev->devno] = 0;
1478         }
1479
1480         goto retry;
1481 }
1482
1483 /**
1484  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1485  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1486  *
1487  *      Modify @ap data structure such that the system
1488  *      thinks that the entire port is enabled.
1489  *
1490  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1491  *      serialization.
1492  */
1493
1494 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1495 {
1496         ap->flags &= ~ATA_FLAG_DISABLED;
1497 }
1498
1499 /**
1500  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1501  *      @ap: SATA port to printk link status about
1502  *
1503  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1504  *
1505  *      LOCKING:
1506  *      None.
1507  */
1508 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1509 {
1510         u32 sstatus, scontrol, tmp;
1511
1512         if (!ap->ops->scr_read)
1513                 return;
1514
1515         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1516         scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
1517
1518         if (sata_dev_present(ap)) {
1519                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1520                 printk(KERN_INFO
1521                        "ata%u: SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
1522                        ap->id, sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
1523         } else {
1524                 printk(KERN_INFO
1525                        "ata%u: SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
1526                        ap->id, sstatus, scontrol);
1527         }
1528 }
1529
1530 /**
1531  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1532  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1533  *
1534  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1535  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1536  *      clear any reset condition.
1537  *
1538  *      LOCKING:
1539  *      PCI/etc. bus probe sem.
1540  *
1541  */
1542 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1543 {
1544         u32 sstatus;
1545         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1546
1547         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1548                 /* issue phy wake/reset */
1549                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1550                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1551                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1552                 mdelay(1);
1553         }
1554         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1555
1556         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1557         do {
1558                 msleep(200);
1559                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1560                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1561                         break;
1562         } while (time_before(jiffies, timeout));
1563
1564         /* print link status */
1565         sata_print_link_status(ap);
1566
1567         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1568         if (sata_dev_present(ap))
1569                 ata_port_probe(ap);
1570         else
1571                 ata_port_disable(ap);
1572
1573         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
1574                 return;
1575
1576         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1577                 ata_port_disable(ap);
1578                 return;
1579         }
1580
1581         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1582 }
1583
1584 /**
1585  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1586  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1587  *
1588  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1589  *      the bus for devices.
1590  *
1591  *      LOCKING:
1592  *      PCI/etc. bus probe sem.
1593  *
1594  */
1595 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1596 {
1597         __sata_phy_reset(ap);
1598         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
1599                 return;
1600         ata_bus_reset(ap);
1601 }
1602
1603 /**
1604  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
1605  *      @ap: port
1606  *      @adev: device
1607  *
1608  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
1609  *      present NULL is returned
1610  */
1611
1612 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
1613 {
1614         struct ata_device *pair = &ap->device[1 - adev->devno];
1615         if (!ata_dev_enabled(pair))
1616                 return NULL;
1617         return pair;
1618 }
1619
1620 /**
1621  *      ata_port_disable - Disable port.
1622  *      @ap: Port to be disabled.
1623  *
1624  *      Modify @ap data structure such that the system
1625  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1626  *      never attempt to probe or communicate with devices
1627  *      on this port.
1628  *
1629  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1630  *      serialization.
1631  */
1632
1633 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1634 {
1635         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1636         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1637         ap->flags |= ATA_FLAG_DISABLED;
1638 }
1639
1640 /**
1641  *      ata_down_sata_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
1642  *      @ap: Port to adjust SATA spd limit for
1643  *
1644  *      Adjust SATA spd limit of @ap downward.  Note that this
1645  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
1646  *      using ata_set_sata_spd().
1647  *
1648  *      LOCKING:
1649  *      Inherited from caller.
1650  *
1651  *      RETURNS:
1652  *      0 on success, negative errno on failure
1653  */
1654 int ata_down_sata_spd_limit(struct ata_port *ap)
1655 {
1656         u32 spd, mask;
1657         int highbit;
1658
1659         if (ap->cbl != ATA_CBL_SATA || !ap->ops->scr_read)
1660                 return -EOPNOTSUPP;
1661
1662         mask = ap->sata_spd_limit;
1663         if (mask <= 1)
1664                 return -EINVAL;
1665         highbit = fls(mask) - 1;
1666         mask &= ~(1 << highbit);
1667
1668         spd = (scr_read(ap, SCR_STATUS) >> 4) & 0xf;
1669         if (spd <= 1)
1670                 return -EINVAL;
1671         spd--;
1672         mask &= (1 << spd) - 1;
1673         if (!mask)
1674                 return -EINVAL;
1675
1676         ap->sata_spd_limit = mask;
1677
1678         printk(KERN_WARNING "ata%u: limiting SATA link speed to %s\n",
1679                ap->id, sata_spd_string(fls(mask)));
1680
1681         return 0;
1682 }
1683
1684 static int __ata_set_sata_spd_needed(struct ata_port *ap, u32 *scontrol)
1685 {
1686         u32 spd, limit;
1687
1688         if (ap->sata_spd_limit == UINT_MAX)
1689                 limit = 0;
1690         else
1691                 limit = fls(ap->sata_spd_limit);
1692
1693         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
1694         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((limit & 0xf) << 4);
1695
1696         return spd != limit;
1697 }
1698
1699 /**
1700  *      ata_set_sata_spd_needed - is SATA spd configuration needed
1701  *      @ap: Port in question
1702  *
1703  *      Test whether the spd limit in SControl matches
1704  *      @ap->sata_spd_limit.  This function is used to determine
1705  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
1706  *      configuration.
1707  *
1708  *      LOCKING:
1709  *      Inherited from caller.
1710  *
1711  *      RETURNS:
1712  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
1713  */
1714 int ata_set_sata_spd_needed(struct ata_port *ap)
1715 {
1716         u32 scontrol;
1717
1718         if (ap->cbl != ATA_CBL_SATA || !ap->ops->scr_read)
1719                 return 0;
1720
1721         scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
1722
1723         return __ata_set_sata_spd_needed(ap, &scontrol);
1724 }
1725
1726 /**
1727  *      ata_set_sata_spd - set SATA spd according to spd limit
1728  *      @ap: Port to set SATA spd for
1729  *
1730  *      Set SATA spd of @ap according to sata_spd_limit.
1731  *
1732  *      LOCKING:
1733  *      Inherited from caller.
1734  *
1735  *      RETURNS:
1736  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
1737  *      changed.  -EOPNOTSUPP if SCR registers are inaccessible.
1738  */
1739 static int ata_set_sata_spd(struct ata_port *ap)
1740 {
1741         u32 scontrol;
1742
1743         if (ap->cbl != ATA_CBL_SATA || !ap->ops->scr_read)
1744                 return -EOPNOTSUPP;
1745
1746         scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
1747         if (!__ata_set_sata_spd_needed(ap, &scontrol))
1748                 return 0;
1749
1750         scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol);
1751         return 1;
1752 }
1753
1754 /*
1755  * This mode timing computation functionality is ported over from
1756  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1757  */
1758 /*
1759  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1760  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1761  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1762  * is currently supported only by Maxtor drives.
1763  */
1764
1765 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1766
1767         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1768         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1769         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1770         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1771
1772         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1773         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1774         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1775
1776 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1777
1778         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1779         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1780         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1781
1782         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1783         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1784         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1785
1786 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1787         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1788         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1789
1790         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1791         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1792         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1793
1794 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1795
1796         { 0xFF }
1797 };
1798
1799 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1800 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1801
1802 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1803 {
1804         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1805         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1806         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1807         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1808         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1809         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1810         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1811         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1812 }
1813
1814 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1815                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1816 {
1817         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1818         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1819         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1820         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1821         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1822         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1823         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1824         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1825 }
1826
1827 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1828 {
1829         const struct ata_timing *t;
1830
1831         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1832                 if (t->mode == 0xFF)
1833                         return NULL;
1834         return t;
1835 }
1836
1837 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1838                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1839 {
1840         const struct ata_timing *s;
1841         struct ata_timing p;
1842
1843         /*
1844          * Find the mode.
1845          */
1846
1847         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1848                 return -EINVAL;
1849
1850         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1851
1852         /*
1853          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1854          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1855          */
1856
1857         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1858                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1859                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1860                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1861                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1862                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1863                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1864                 }
1865                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1866         }
1867
1868         /*
1869          * Convert the timing to bus clock counts.
1870          */
1871
1872         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1873
1874         /*
1875          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
1876          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
1877          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
1878          */
1879
1880         if (speed > XFER_PIO_4) {
1881                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1882                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1883         }
1884
1885         /*
1886          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
1887          */
1888
1889         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1890                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1891                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1892         }
1893
1894         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1895                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1896                 t->recover = t->cycle - t->active;
1897         }
1898
1899         return 0;
1900 }
1901
1902 /**
1903  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
1904  *      @ap: Port associated with device @dev
1905  *      @dev: Device to adjust xfer masks
1906  *      @force_pio0: Force PIO0
1907  *
1908  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
1909  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
1910  *      will apply the limit.
1911  *
1912  *      LOCKING:
1913  *      Inherited from caller.
1914  *
1915  *      RETURNS:
1916  *      0 on success, negative errno on failure
1917  */
1918 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1919                             int force_pio0)
1920 {
1921         unsigned long xfer_mask;
1922         int highbit;
1923
1924         xfer_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, dev->mwdma_mask,
1925                                       dev->udma_mask);
1926
1927         if (!xfer_mask)
1928                 goto fail;
1929         /* don't gear down to MWDMA from UDMA, go directly to PIO */
1930         if (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA)
1931                 xfer_mask &= ~ATA_MASK_MWDMA;
1932
1933         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
1934         xfer_mask &= ~(1 << highbit);
1935         if (force_pio0)
1936                 xfer_mask &= 1 << ATA_SHIFT_PIO;
1937         if (!xfer_mask)
1938                 goto fail;
1939
1940         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
1941                             &dev->udma_mask);
1942
1943         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u limiting speed to %s\n",
1944                ap->id, dev->devno, ata_mode_string(xfer_mask));
1945
1946         return 0;
1947
1948  fail:
1949         return -EINVAL;
1950 }
1951
1952 static int ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1953 {
1954         unsigned int err_mask;
1955         int rc;
1956
1957         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_PIO;
1958         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1959                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1960
1961         err_mask = ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1962         if (err_mask) {
1963                 printk(KERN_ERR
1964                        "ata%u: failed to set xfermode (err_mask=0x%x)\n",
1965                        ap->id, err_mask);
1966                 return -EIO;
1967         }
1968
1969         rc = ata_dev_revalidate(ap, dev, 0);
1970         if (rc)
1971                 return rc;
1972
1973         DPRINTK("xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x\n",
1974                 dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode);
1975
1976         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1977                ap->id, dev->devno,
1978                ata_mode_string(ata_xfer_mode2mask(dev->xfer_mode)));
1979         return 0;
1980 }
1981
1982 /**
1983  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1984  *      @ap: port on which timings will be programmed
1985  *      @r_failed_dev: out paramter for failed device
1986  *
1987  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).  If
1988  *      ata_set_mode() fails, pointer to the failing device is
1989  *      returned in @r_failed_dev.
1990  *
1991  *      LOCKING:
1992  *      PCI/etc. bus probe sem.
1993  *
1994  *      RETURNS:
1995  *      0 on success, negative errno otherwise
1996  */
1997 int ata_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device **r_failed_dev)
1998 {
1999         struct ata_device *dev;
2000         int i, rc = 0, used_dma = 0, found = 0;
2001
2002         /* step 1: calculate xfer_mask */
2003         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2004                 unsigned int pio_mask, dma_mask;
2005
2006                 dev = &ap->device[i];
2007
2008                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2009                         continue;
2010
2011                 ata_dev_xfermask(ap, dev);
2012
2013                 pio_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, 0, 0);
2014                 dma_mask = ata_pack_xfermask(0, dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
2015                 dev->pio_mode = ata_xfer_mask2mode(pio_mask);
2016                 dev->dma_mode = ata_xfer_mask2mode(dma_mask);
2017
2018                 found = 1;
2019                 if (dev->dma_mode)
2020                         used_dma = 1;
2021         }
2022         if (!found)
2023                 goto out;
2024
2025         /* step 2: always set host PIO timings */
2026         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2027                 dev = &ap->device[i];
2028                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2029                         continue;
2030
2031                 if (!dev->pio_mode) {
2032                         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u no PIO support\n",
2033                                ap->id, dev->devno);
2034                         rc = -EINVAL;
2035                         goto out;
2036                 }
2037
2038                 dev->xfer_mode = dev->pio_mode;
2039                 dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
2040                 if (ap->ops->set_piomode)
2041                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2042         }
2043
2044         /* step 3: set host DMA timings */
2045         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2046                 dev = &ap->device[i];
2047
2048                 if (!ata_dev_enabled(dev) || !dev->dma_mode)
2049                         continue;
2050
2051                 dev->xfer_mode = dev->dma_mode;
2052                 dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(dev->dma_mode);
2053                 if (ap->ops->set_dmamode)
2054                         ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
2055         }
2056
2057         /* step 4: update devices' xfer mode */
2058         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2059                 dev = &ap->device[i];
2060
2061                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2062                         continue;
2063
2064                 rc = ata_dev_set_mode(ap, dev);
2065                 if (rc)
2066                         goto out;
2067         }
2068
2069         /* Record simplex status. If we selected DMA then the other
2070          * host channels are not permitted to do so.
2071          */
2072         if (used_dma && (ap->host_set->flags & ATA_HOST_SIMPLEX))
2073                 ap->host_set->simplex_claimed = 1;
2074
2075         /* step5: chip specific finalisation */
2076         if (ap->ops->post_set_mode)
2077                 ap->ops->post_set_mode(ap);
2078
2079  out:
2080         if (rc)
2081                 *r_failed_dev = dev;
2082         return rc;
2083 }
2084
2085 /**
2086  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
2087  *      @ap: port to which command is being issued
2088  *      @tf: ATA taskfile register set
2089  *
2090  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
2091  *      with proper synchronization with interrupt handler and
2092  *      other threads.
2093  *
2094  *      LOCKING:
2095  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2096  */
2097
2098 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
2099                                   const struct ata_taskfile *tf)
2100 {
2101         ap->ops->tf_load(ap, tf);
2102         ap->ops->exec_command(ap, tf);
2103 }
2104
2105 /**
2106  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
2107  *      @ap: port containing status register to be polled
2108  *      @tmout_pat: impatience timeout
2109  *      @tmout: overall timeout
2110  *
2111  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
2112  *      or a timeout occurs.
2113  *
2114  *      LOCKING: None.
2115  */
2116
2117 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
2118                              unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
2119 {
2120         unsigned long timer_start, timeout;
2121         u8 status;
2122
2123         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
2124         timer_start = jiffies;
2125         timeout = timer_start + tmout_pat;
2126         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
2127                 msleep(50);
2128                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
2129         }
2130
2131         if (status & ATA_BUSY)
2132                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
2133                        "please be patient\n", ap->id);
2134
2135         timeout = timer_start + tmout;
2136         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
2137                 msleep(50);
2138                 status = ata_chk_status(ap);
2139         }
2140
2141         if (status & ATA_BUSY) {
2142                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
2143                        ap->id, tmout / HZ);
2144                 return 1;
2145         }
2146
2147         return 0;
2148 }
2149
2150 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
2151 {
2152         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2153         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
2154         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
2155         unsigned long timeout;
2156
2157         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
2158          * BSY bit to clear
2159          */
2160         if (dev0)
2161                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2162
2163         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
2164          * register access, then wait for BSY to clear
2165          */
2166         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
2167         while (dev1) {
2168                 u8 nsect, lbal;
2169
2170                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2171                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2172                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
2173                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
2174                 } else {
2175                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
2176                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
2177                 }
2178                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2179                         break;
2180                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2181                         dev1 = 0;
2182                         break;
2183                 }
2184                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2185         }
2186         if (dev1)
2187                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2188
2189         /* is all this really necessary? */
2190         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2191         if (dev1)
2192                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2193         if (dev0)
2194                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2195 }
2196
2197 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2198                                       unsigned int devmask)
2199 {
2200         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2201
2202         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2203
2204         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2205         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2206                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2207                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2208                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2209                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2210                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2211         } else {
2212                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2213                 udelay(10);
2214                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2215                 udelay(10);
2216                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2217         }
2218
2219         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2220          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2221          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2222          * between when the ATA command register is written, and then
2223          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2224          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2225          * delay here as well.
2226          *
2227          * Old drivers/ide uses the 2mS rule and then waits for ready
2228          */
2229         msleep(150);
2230
2231         /* Before we perform post reset processing we want to see if
2232          * the bus shows 0xFF because the odd clown forgets the D7
2233          * pulldown resistor.
2234          */
2235         if (ata_check_status(ap) == 0xFF)
2236                 return AC_ERR_OTHER;
2237
2238         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2239
2240         return 0;
2241 }
2242
2243 /**
2244  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2245  *      @ap: port to reset
2246  *
2247  *      This is typically the first time we actually start issuing
2248  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2249  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2250  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2251  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2252  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2253  *      the device is ATA or ATAPI.
2254  *
2255  *      LOCKING:
2256  *      PCI/etc. bus probe sem.
2257  *      Obtains host_set lock.
2258  *
2259  *      SIDE EFFECTS:
2260  *      Sets ATA_FLAG_DISABLED if bus reset fails.
2261  */
2262
2263 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2264 {
2265         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2266         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2267         u8 err;
2268         unsigned int dev0, dev1 = 0, devmask = 0;
2269
2270         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2271
2272         /* determine if device 0/1 are present */
2273         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2274                 dev0 = 1;
2275         else {
2276                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2277                 if (slave_possible)
2278                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2279         }
2280
2281         if (dev0)
2282                 devmask |= (1 << 0);
2283         if (dev1)
2284                 devmask |= (1 << 1);
2285
2286         /* select device 0 again */
2287         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2288
2289         /* issue bus reset */
2290         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2291                 if (ata_bus_softreset(ap, devmask))
2292                         goto err_out;
2293
2294         /*
2295          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2296          */
2297         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2298         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2299                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2300
2301         /* re-enable interrupts */
2302         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2303                 ata_irq_on(ap);
2304
2305         /* is double-select really necessary? */
2306         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2307                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2308         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2309                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2310
2311         /* if no devices were detected, disable this port */
2312         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2313             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2314                 goto err_out;
2315
2316         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2317                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2318                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2319                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2320                 else
2321                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2322         }
2323
2324         DPRINTK("EXIT\n");
2325         return;
2326
2327 err_out:
2328         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2329         ap->ops->port_disable(ap);
2330
2331         DPRINTK("EXIT\n");
2332 }
2333
2334 static int sata_phy_resume(struct ata_port *ap)
2335 {
2336         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
2337         u32 scontrol, sstatus;
2338
2339         scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
2340         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x300;
2341         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol);
2342
2343         /* Wait for phy to become ready, if necessary. */
2344         do {
2345                 msleep(200);
2346                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
2347                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
2348                         return 0;
2349         } while (time_before(jiffies, timeout));
2350
2351         return -1;
2352 }
2353
2354 /**
2355  *      ata_std_probeinit - initialize probing
2356  *      @ap: port to be probed
2357  *
2358  *      @ap is about to be probed.  Initialize it.  This function is
2359  *      to be used as standard callback for ata_drive_probe_reset().
2360  *
2361  *      NOTE!!! Do not use this function as probeinit if a low level
2362  *      driver implements only hardreset.  Just pass NULL as probeinit
2363  *      in that case.  Using this function is probably okay but doing
2364  *      so makes reset sequence different from the original
2365  *      ->phy_reset implementation and Jeff nervous.  :-P
2366  */
2367 void ata_std_probeinit(struct ata_port *ap)
2368 {
2369         if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA) && ap->ops->scr_read) {
2370                 u32 spd;
2371
2372                 sata_phy_resume(ap);
2373
2374                 spd = (scr_read(ap, SCR_CONTROL) & 0xf0) >> 4;
2375                 if (spd)
2376                         ap->sata_spd_limit &= (1 << spd) - 1;
2377
2378                 if (sata_dev_present(ap))
2379                         ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2380         }
2381 }
2382
2383 /**
2384  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
2385  *      @ap: port to reset
2386  *      @verbose: fail verbosely
2387  *      @classes: resulting classes of attached devices
2388  *
2389  *      Reset host port using ATA SRST.  This function is to be used
2390  *      as standard callback for ata_drive_*_reset() functions.
2391  *
2392  *      LOCKING:
2393  *      Kernel thread context (may sleep)
2394  *
2395  *      RETURNS:
2396  *      0 on success, -errno otherwise.
2397  */
2398 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *classes)
2399 {
2400         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2401         unsigned int devmask = 0, err_mask;
2402         u8 err;
2403
2404         DPRINTK("ENTER\n");
2405
2406         if (ap->ops->scr_read && !sata_dev_present(ap)) {
2407                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
2408                 goto out;
2409         }
2410
2411         /* determine if device 0/1 are present */
2412         if (ata_devchk(ap, 0))
2413                 devmask |= (1 << 0);
2414         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
2415                 devmask |= (1 << 1);
2416
2417         /* select device 0 again */
2418         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2419
2420         /* issue bus reset */
2421         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
2422         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2423         if (err_mask) {
2424                 if (verbose)
2425                         printk(KERN_ERR "ata%u: SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
2426                                ap->id, err_mask);
2427                 else
2428                         DPRINTK("EXIT, softreset failed (err_mask=0x%x)\n",
2429                                 err_mask);
2430                 return -EIO;
2431         }
2432
2433         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
2434         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2435         if (slave_possible && err != 0x81)
2436                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2437
2438  out:
2439         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
2440         return 0;
2441 }
2442
2443 /**
2444  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
2445  *      @ap: port to reset
2446  *      @verbose: fail verbosely
2447  *      @class: resulting class of attached device
2448  *
2449  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
2450  *      This function is to be used as standard callback for
2451  *      ata_drive_*_reset().
2452  *
2453  *      LOCKING:
2454  *      Kernel thread context (may sleep)
2455  *
2456  *      RETURNS:
2457  *      0 on success, -errno otherwise.
2458  */
2459 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *class)
2460 {
2461         u32 scontrol;
2462
2463         DPRINTK("ENTER\n");
2464
2465         if (ata_set_sata_spd_needed(ap)) {
2466                 /* SATA spec says nothing about how to reconfigure
2467                  * spd.  To be on the safe side, turn off phy during
2468                  * reconfiguration.  This works for at least ICH7 AHCI
2469                  * and Sil3124.
2470                  */
2471                 scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
2472                 scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x302;
2473                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol);
2474
2475                 ata_set_sata_spd(ap);
2476         }
2477
2478         /* issue phy wake/reset */
2479         scontrol = scr_read(ap, SCR_CONTROL);
2480         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x301;
2481         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol);
2482
2483         /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
2484          * 10.4.2 says at least 1 ms.
2485          */
2486         msleep(1);
2487
2488         /* bring phy back */
2489         sata_phy_resume(ap);
2490
2491         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2492         if (!sata_dev_present(ap)) {
2493                 *class = ATA_DEV_NONE;
2494                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
2495                 return 0;
2496         }
2497
2498         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2499                 if (verbose)
2500                         printk(KERN_ERR "ata%u: COMRESET failed "
2501                                "(device not ready)\n", ap->id);
2502                 else
2503                         DPRINTK("EXIT, device not ready\n");
2504                 return -EIO;
2505         }
2506
2507         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
2508
2509         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
2510
2511         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
2512         return 0;
2513 }
2514
2515 /**
2516  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
2517  *      @ap: the target ata_port
2518  *      @classes: classes of attached devices
2519  *
2520  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
2521  *      the device might have been reset more than once using
2522  *      different reset methods before postreset is invoked.
2523  *
2524  *      This function is to be used as standard callback for
2525  *      ata_drive_*_reset().
2526  *
2527  *      LOCKING:
2528  *      Kernel thread context (may sleep)
2529  */
2530 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2531 {
2532         DPRINTK("ENTER\n");
2533
2534         /* set cable type if it isn't already set */
2535         if (ap->cbl == ATA_CBL_NONE && ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
2536                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2537
2538         /* print link status */
2539         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA)
2540                 sata_print_link_status(ap);
2541
2542         /* re-enable interrupts */
2543         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2544                 ata_irq_on(ap);
2545
2546         /* is double-select really necessary? */
2547         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2548                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2549         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2550                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2551
2552         /* bail out if no device is present */
2553         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
2554                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
2555                 return;
2556         }
2557
2558         /* set up device control */
2559         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
2560                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2561                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
2562                 else
2563                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
2564         }
2565
2566         DPRINTK("EXIT\n");
2567 }
2568
2569 /**
2570  *      ata_std_probe_reset - standard probe reset method
2571  *      @ap: prot to perform probe-reset
2572  *      @classes: resulting classes of attached devices
2573  *
2574  *      The stock off-the-shelf ->probe_reset method.
2575  *
2576  *      LOCKING:
2577  *      Kernel thread context (may sleep)
2578  *
2579  *      RETURNS:
2580  *      0 on success, -errno otherwise.
2581  */
2582 int ata_std_probe_reset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2583 {
2584         ata_reset_fn_t hardreset;
2585
2586         hardreset = NULL;
2587         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read)
2588                 hardreset = sata_std_hardreset;
2589
2590         return ata_drive_probe_reset(ap, ata_std_probeinit,
2591                                      ata_std_softreset, hardreset,
2592                                      ata_std_postreset, classes);
2593 }
2594
2595 int ata_do_reset(struct ata_port *ap,
2596                  ata_reset_fn_t reset, ata_postreset_fn_t postreset,
2597                  int verbose, unsigned int *classes)
2598 {
2599         int i, rc;
2600
2601         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2602                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
2603
2604         rc = reset(ap, verbose, classes);
2605         if (rc)
2606                 return rc;
2607
2608         /* If any class isn't ATA_DEV_UNKNOWN, consider classification
2609          * is complete and convert all ATA_DEV_UNKNOWN to
2610          * ATA_DEV_NONE.
2611          */
2612         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2613                 if (classes[i] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2614                         break;
2615
2616         if (i < ATA_MAX_DEVICES)
2617                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2618                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2619                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
2620
2621         if (postreset)
2622                 postreset(ap, classes);
2623
2624         return 0;
2625 }
2626
2627 /**
2628  *      ata_drive_probe_reset - Perform probe reset with given methods
2629  *      @ap: port to reset
2630  *      @probeinit: probeinit method (can be NULL)
2631  *      @softreset: softreset method (can be NULL)
2632  *      @hardreset: hardreset method (can be NULL)
2633  *      @postreset: postreset method (can be NULL)
2634  *      @classes: resulting classes of attached devices
2635  *
2636  *      Reset the specified port and classify attached devices using
2637  *      given methods.  This function prefers softreset but tries all
2638  *      possible reset sequences to reset and classify devices.  This
2639  *      function is intended to be used for constructing ->probe_reset
2640  *      callback by low level drivers.
2641  *
2642  *      Reset methods should follow the following rules.
2643  *
2644  *      - Return 0 on sucess, -errno on failure.
2645  *      - If classification is supported, fill classes[] with
2646  *        recognized class codes.
2647  *      - If classification is not supported, leave classes[] alone.
2648  *      - If verbose is non-zero, print error message on failure;
2649  *        otherwise, shut up.
2650  *
2651  *      LOCKING:
2652  *      Kernel thread context (may sleep)
2653  *
2654  *      RETURNS:
2655  *      0 on success, -EINVAL if no reset method is avaliable, -ENODEV
2656  *      if classification fails, and any error code from reset
2657  *      methods.
2658  */
2659 int ata_drive_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_probeinit_fn_t probeinit,
2660                           ata_reset_fn_t softreset, ata_reset_fn_t hardreset,
2661                           ata_postreset_fn_t postreset, unsigned int *classes)
2662 {
2663         int rc = -EINVAL;
2664
2665         if (probeinit)
2666                 probeinit(ap);
2667
2668         if (softreset && !ata_set_sata_spd_needed(ap)) {
2669                 rc = ata_do_reset(ap, softreset, postreset, 0, classes);
2670                 if (rc == 0 && classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2671                         goto done;
2672                 printk(KERN_INFO "ata%u: softreset failed, will try "
2673                        "hardreset in 5 secs\n", ap->id);
2674                 ssleep(5);
2675         }
2676
2677         if (!hardreset)
2678                 goto done;
2679
2680         while (1) {
2681                 rc = ata_do_reset(ap, hardreset, postreset, 0, classes);
2682                 if (rc == 0) {
2683                         if (classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2684                                 goto done;
2685                         break;
2686                 }
2687
2688                 if (ata_down_sata_spd_limit(ap))
2689                         goto done;
2690
2691                 printk(KERN_INFO "ata%u: hardreset failed, will retry "
2692                        "in 5 secs\n", ap->id);
2693                 ssleep(5);
2694         }
2695
2696         if (softreset) {
2697                 printk(KERN_INFO "ata%u: hardreset succeeded without "
2698                        "classification, will retry softreset in 5 secs\n",
2699                        ap->id);
2700                 ssleep(5);
2701
2702                 rc = ata_do_reset(ap, softreset, postreset, 0, classes);
2703         }
2704
2705  done:
2706         if (rc == 0 && classes[0] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2707                 rc = -ENODEV;
2708         return rc;
2709 }
2710
2711 /**
2712  *      ata_dev_same_device - Determine whether new ID matches configured device
2713  *      @ap: port on which the device to compare against resides
2714  *      @dev: device to compare against
2715  *      @new_class: class of the new device
2716  *      @new_id: IDENTIFY page of the new device
2717  *
2718  *      Compare @new_class and @new_id against @dev and determine
2719  *      whether @dev is the device indicated by @new_class and
2720  *      @new_id.
2721  *
2722  *      LOCKING:
2723  *      None.
2724  *
2725  *      RETURNS:
2726  *      1 if @dev matches @new_class and @new_id, 0 otherwise.
2727  */
2728 static int ata_dev_same_device(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
2729                                unsigned int new_class, const u16 *new_id)
2730 {
2731         const u16 *old_id = dev->id;
2732         unsigned char model[2][41], serial[2][21];
2733         u64 new_n_sectors;
2734
2735         if (dev->class != new_class) {
2736                 printk(KERN_INFO
2737                        "ata%u: dev %u class mismatch %d != %d\n",
2738                        ap->id, dev->devno, dev->class, new_class);
2739                 return 0;
2740         }
2741
2742         ata_id_c_string(old_id, model[0], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[0]));
2743         ata_id_c_string(new_id, model[1], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[1]));
2744         ata_id_c_string(old_id, serial[0], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[0]));
2745         ata_id_c_string(new_id, serial[1], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[1]));
2746         new_n_sectors = ata_id_n_sectors(new_id);
2747
2748         if (strcmp(model[0], model[1])) {
2749                 printk(KERN_INFO
2750                        "ata%u: dev %u model number mismatch '%s' != '%s'\n",
2751                        ap->id, dev->devno, model[0], model[1]);
2752                 return 0;
2753         }
2754
2755         if (strcmp(serial[0], serial[1])) {
2756                 printk(KERN_INFO
2757                        "ata%u: dev %u serial number mismatch '%s' != '%s'\n",
2758                        ap->id, dev->devno, serial[0], serial[1]);
2759                 return 0;
2760         }
2761
2762         if (dev->class == ATA_DEV_ATA && dev->n_sectors != new_n_sectors) {
2763                 printk(KERN_INFO
2764                        "ata%u: dev %u n_sectors mismatch %llu != %llu\n",
2765                        ap->id, dev->devno, (unsigned long long)dev->n_sectors,
2766                        (unsigned long long)new_n_sectors);
2767                 return 0;
2768         }
2769
2770         return 1;
2771 }
2772
2773 /**
2774  *      ata_dev_revalidate - Revalidate ATA device
2775  *      @ap: port on which the device to revalidate resides
2776  *      @dev: device to revalidate
2777  *      @post_reset: is this revalidation after reset?
2778  *
2779  *      Re-read IDENTIFY page and make sure @dev is still attached to
2780  *      the port.
2781  *
2782  *      LOCKING:
2783  *      Kernel thread context (may sleep)
2784  *
2785  *      RETURNS:
2786  *      0 on success, negative errno otherwise
2787  */
2788 int ata_dev_revalidate(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
2789                        int post_reset)
2790 {
2791         unsigned int class = dev->class;
2792         u16 *id = NULL;
2793         int rc;
2794
2795         if (!ata_dev_enabled(dev)) {
2796                 rc = -ENODEV;
2797                 goto fail;
2798         }
2799
2800         /* allocate & read ID data */
2801         rc = ata_dev_read_id(ap, dev, &class, post_reset, &id);
2802         if (rc)
2803                 goto fail;
2804
2805         /* is the device still there? */
2806         if (!ata_dev_same_device(ap, dev, class, id)) {
2807                 rc = -ENODEV;
2808                 goto fail;
2809         }
2810
2811         kfree(dev->id);
2812         dev->id = id;
2813
2814         /* configure device according to the new ID */
2815         rc = ata_dev_configure(ap, dev, 0);
2816         if (rc == 0)
2817                 return 0;
2818
2819  fail:
2820         printk(KERN_ERR "ata%u: dev %u revalidation failed (errno=%d)\n",
2821                ap->id, dev->devno, rc);
2822         kfree(id);
2823         return rc;
2824 }
2825
2826 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2827         "WDC AC11000H", NULL,
2828         "WDC AC22100H", NULL,
2829         "WDC AC32500H", NULL,
2830         "WDC AC33100H", NULL,
2831         "WDC AC31600H", NULL,
2832         "WDC AC32100H", "24.09P07",
2833         "WDC AC23200L", "21.10N21",
2834         "Compaq CRD-8241B",  NULL,
2835         "CRD-8400B", NULL,
2836         "CRD-8480B", NULL,
2837         "CRD-8482B", NULL,
2838         "CRD-84", NULL,
2839         "SanDisk SDP3B", NULL,
2840         "SanDisk SDP3B-64", NULL,
2841         "SANYO CD-ROM CRD", NULL,
2842         "HITACHI CDR-8", NULL,
2843         "HITACHI CDR-8335", NULL,
2844         "HITACHI CDR-8435", NULL,
2845         "Toshiba CD-ROM XM-6202B", NULL,
2846         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC", NULL,
2847         "CD-532E-A", NULL,
2848         "E-IDE CD-ROM CR-840", NULL,
2849         "CD-ROM Drive/F5A", NULL,
2850         "WPI CDD-820", NULL,
2851         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C", NULL,
2852         "SAMSUNG CD-ROM SC", NULL,
2853         "SanDisk SDP3B-64", NULL,
2854         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",NULL,
2855         "_NEC DV5800A", NULL,
2856         "SAMSUNG CD-ROM SN-124", "N001"
2857 };
2858
2859 static int ata_strim(char *s, size_t len)
2860 {
2861         len = strnlen(s, len);
2862
2863         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2864         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2865                 len--;
2866                 s[len] = 0;
2867         }
2868         return len;
2869 }
2870
2871 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2872 {
2873         unsigned char model_num[40];
2874         unsigned char model_rev[16];
2875         unsigned int nlen, rlen;
2876         int i;
2877
2878         ata_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2879                           sizeof(model_num));
2880         ata_id_string(dev->id, model_rev, ATA_ID_FW_REV_OFS,
2881                           sizeof(model_rev));
2882         nlen = ata_strim(model_num, sizeof(model_num));
2883         rlen = ata_strim(model_rev, sizeof(model_rev));
2884
2885         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i += 2) {
2886                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], model_num, nlen)) {
2887                         if (ata_dma_blacklist[i+1] == NULL)
2888                                 return 1;
2889                         if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], model_rev, rlen))
2890                                 return 1;
2891                 }
2892         }
2893         return 0;
2894 }
2895
2896 /**
2897  *      ata_dev_xfermask - Compute supported xfermask of the given device
2898  *      @ap: Port on which the device to compute xfermask for resides
2899  *      @dev: Device to compute xfermask for
2900  *
2901  *      Compute supported xfermask of @dev and store it in
2902  *      dev->*_mask.  This function is responsible for applying all
2903  *      known limits including host controller limits, device
2904  *      blacklist, etc...
2905  *
2906  *      FIXME: The current implementation limits all transfer modes to
2907  *      the fastest of the lowested device on the port.  This is not
2908  *      required on most controllers.
2909  *
2910  *      LOCKING:
2911  *      None.
2912  */
2913 static void ata_dev_xfermask(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2914 {
2915         struct ata_host_set *hs = ap->host_set;
2916         unsigned long xfer_mask;
2917         int i;
2918
2919         xfer_mask = ata_pack_xfermask(ap->pio_mask,
2920                                       ap->mwdma_mask, ap->udma_mask);
2921
2922         /* Apply cable rule here.  Don't apply it early because when
2923          * we handle hot plug the cable type can itself change.
2924          */
2925         if (ap->cbl == ATA_CBL_PATA40)
2926                 xfer_mask &= ~(0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA);
2927
2928         /* FIXME: Use port-wide xfermask for now */
2929         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2930                 struct ata_device *d = &ap->device[i];
2931
2932                 if (ata_dev_absent(d))
2933                         continue;
2934
2935                 if (ata_dev_disabled(d)) {
2936                         /* to avoid violating device selection timing */
2937                         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(d->pio_mask,
2938                                                        UINT_MAX, UINT_MAX);
2939                         continue;
2940                 }
2941
2942                 xfer_mask &= ata_pack_xfermask(d->pio_mask,
2943                                                d->mwdma_mask, d->udma_mask);
2944                 xfer_mask &= ata_id_xfermask(d->id);
2945                 if (ata_dma_blacklisted(d))
2946                         xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
2947         }
2948
2949         if (ata_dma_blacklisted(dev))
2950                 printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, "
2951                        "disabling DMA\n", ap->id, dev->devno);
2952
2953         if (hs->flags & ATA_HOST_SIMPLEX) {
2954                 if (hs->simplex_claimed)
2955                         xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
2956         }
2957
2958         if (ap->ops->mode_filter)
2959                 xfer_mask = ap->ops->mode_filter(ap, dev, xfer_mask);
2960
2961         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask,
2962                             &dev->mwdma_mask, &dev->udma_mask);
2963 }
2964
2965 /**
2966  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2967  *      @ap: Port associated with device @dev
2968  *      @dev: Device to which command will be sent
2969  *
2970  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2971  *      on port @ap.
2972  *
2973  *      LOCKING:
2974  *      PCI/etc. bus probe sem.
2975  *
2976  *      RETURNS:
2977  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
2978  */
2979
2980 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap,
2981                                          struct ata_device *dev)
2982 {
2983         struct ata_taskfile tf;
2984         unsigned int err_mask;
2985
2986         /* set up set-features taskfile */
2987         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2988
2989         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2990         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2991         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2992         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2993         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2994         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2995
2996         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
2997
2998         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
2999         return err_mask;
3000 }
3001
3002 /**
3003  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
3004  *      @ap: Port associated with device @dev
3005  *      @dev: Device to which command will be sent
3006  *
3007  *      LOCKING:
3008  *      Kernel thread context (may sleep)
3009  *
3010  *      RETURNS:
3011  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3012  */
3013
3014 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
3015                                         struct ata_device *dev,
3016                                         u16 heads,
3017                                         u16 sectors)
3018 {
3019         struct ata_taskfile tf;
3020         unsigned int err_mask;
3021
3022         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
3023         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
3024                 return AC_ERR_INVALID;
3025
3026         /* set up init dev params taskfile */
3027         DPRINTK("init dev params \n");
3028
3029         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
3030         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
3031         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3032         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3033         tf.nsect = sectors;
3034         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
3035
3036         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3037
3038         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3039         return err_mask;
3040 }
3041
3042 /**
3043  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
3044  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
3045  *
3046  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
3047  *
3048  *      LOCKING:
3049  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3050  */
3051
3052 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
3053 {
3054         struct ata_port *ap = qc->ap;
3055         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3056         int dir = qc->dma_dir;
3057         void *pad_buf = NULL;
3058
3059         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
3060         WARN_ON(sg == NULL);
3061
3062         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
3063                 WARN_ON(qc->n_elem > 1);
3064
3065         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
3066
3067         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
3068          * xfer direction is from-device, we must copy from the
3069          * pad buffer back into the supplied buffer
3070          */
3071         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
3072                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3073
3074         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3075                 if (qc->n_elem)
3076                         dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->n_elem, dir);
3077                 /* restore last sg */
3078                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
3079                 if (pad_buf) {
3080                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3081                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3082                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
3083                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3084                 }
3085         } else {
3086                 if (qc->n_elem)
3087                         dma_unmap_single(ap->dev,
3088                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
3089                                 dir);
3090                 /* restore sg */
3091                 sg->length += qc->pad_len;
3092                 if (pad_buf)
3093                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3094                                pad_buf, qc->pad_len);
3095         }
3096
3097         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3098         qc->__sg = NULL;
3099 }
3100
3101 /**
3102  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
3103  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
3104  *
3105  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
3106  *      associated with the current disk command.
3107  *
3108  *      LOCKING:
3109  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3110  *
3111  */
3112 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
3113 {
3114         struct ata_port *ap = qc->ap;
3115         struct scatterlist *sg;
3116         unsigned int idx;
3117
3118         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
3119         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
3120
3121         idx = 0;
3122         ata_for_each_sg(sg, qc) {
3123                 u32 addr, offset;
3124                 u32 sg_len, len;
3125
3126                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
3127                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
3128                  * truncate dma_addr_t to u32.
3129                  */
3130                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
3131                 sg_len = sg_dma_len(sg);
3132
3133                 while (sg_len) {
3134                         offset = addr & 0xffff;
3135                         len = sg_len;
3136                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
3137                                 len = 0x10000 - offset;
3138
3139                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
3140                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
3141                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
3142
3143                         idx++;
3144                         sg_len -= len;
3145                         addr += len;
3146                 }
3147         }
3148
3149         if (idx)
3150                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
3151 }
3152 /**
3153  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
3154  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
3155  *
3156  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
3157  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
3158  *      supplied PACKET command.
3159  *
3160  *      LOCKING:
3161  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3162  *
3163  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
3164  *               nonzero otherwise
3165  */
3166 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
3167 {
3168         struct ata_port *ap = qc->ap;
3169         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
3170
3171         if (ap->ops->check_atapi_dma)
3172                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
3173
3174         return rc;
3175 }
3176 /**
3177  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
3178  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
3179  *
3180  *      Prepare ATA taskfile for submission.
3181  *
3182  *      LOCKING:
3183  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3184  */
3185 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
3186 {
3187         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3188                 return;
3189
3190         ata_fill_sg(qc);
3191 }
3192
3193 void ata_noop_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc) { }
3194
3195 /**
3196  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
3197  *      @qc: Command to be associated
3198  *      @buf: Memory buffer
3199  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
3200  *
3201  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3202  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
3203  *
3204  *      LOCKING:
3205  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3206  */
3207
3208 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
3209 {
3210         struct scatterlist *sg;
3211
3212         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
3213
3214         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
3215         qc->__sg = &qc->sgent;
3216         qc->n_elem = 1;
3217         qc->orig_n_elem = 1;
3218         qc->buf_virt = buf;
3219
3220         sg = qc->__sg;
3221         sg_init_one(sg, buf, buflen);
3222 }
3223
3224 /**
3225  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
3226  *      @qc: Command to be associated
3227  *      @sg: Scatter-gather table.
3228  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
3229  *
3230  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3231  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
3232  *      elements.
3233  *
3234  *      LOCKING:
3235  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3236  */
3237
3238 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
3239                  unsigned int n_elem)
3240 {
3241         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
3242         qc->__sg = sg;
3243         qc->n_elem = n_elem;
3244         qc->orig_n_elem = n_elem;
3245 }
3246
3247 /**
3248  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
3249  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
3250  *
3251  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
3252  *
3253  *      LOCKING:
3254  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3255  *
3256  *      RETURNS:
3257  *      Zero on success, negative on error.
3258  */
3259
3260 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
3261 {
3262         struct ata_port *ap = qc->ap;
3263         int dir = qc->dma_dir;
3264         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3265         dma_addr_t dma_address;
3266         int trim_sg = 0;
3267
3268         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3269         qc->pad_len = sg->length & 3;
3270         if (qc->pad_len) {
3271                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3272                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3273
3274                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3275
3276                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3277
3278                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
3279                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3280                                qc->pad_len);
3281
3282                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3283                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3284                 /* trim sg */
3285                 sg->length -= qc->pad_len;
3286                 if (sg->length == 0)
3287                         trim_sg = 1;
3288
3289                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
3290                         sg->length, qc->pad_len);
3291         }
3292
3293         if (trim_sg) {
3294                 qc->n_elem--;
3295                 goto skip_map;
3296         }
3297
3298         dma_address = dma_map_single(ap->dev, qc->buf_virt,
3299                                      sg->length, dir);
3300         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
3301                 /* restore sg */
3302                 sg->length += qc->pad_len;
3303                 return -1;
3304         }
3305
3306         sg_dma_address(sg) = dma_address;
3307         sg_dma_len(sg) = sg->length;
3308
3309 skip_map:
3310         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
3311                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3312
3313         return 0;
3314 }
3315
3316 /**
3317  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
3318  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
3319  *
3320  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
3321  *
3322  *      LOCKING:
3323  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3324  *
3325  *      RETURNS:
3326  *      Zero on success, negative on error.
3327  *
3328  */
3329
3330 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3331 {
3332         struct ata_port *ap = qc->ap;
3333         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3334         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
3335         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
3336
3337         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
3338         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
3339
3340         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3341         qc->pad_len = lsg->length & 3;
3342         if (qc->pad_len) {
3343                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3344                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3345                 unsigned int offset;
3346
3347                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3348
3349                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3350
3351                 /*
3352                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
3353                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
3354                  */
3355                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
3356                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
3357                 psg->offset = offset_in_page(offset);
3358
3359                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3360                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3361                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
3362                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3363                 }
3364
3365                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3366                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3367                 /* trim last sg */
3368                 lsg->length -= qc->pad_len;
3369                 if (lsg->length == 0)
3370                         trim_sg = 1;
3371
3372                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
3373                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
3374         }
3375
3376         pre_n_elem = qc->n_elem;
3377         if (trim_sg && pre_n_elem)
3378                 pre_n_elem--;
3379
3380         if (!pre_n_elem) {
3381                 n_elem = 0;
3382                 goto skip_map;
3383         }
3384
3385         dir = qc->dma_dir;
3386         n_elem = dma_map_sg(ap->dev, sg, pre_n_elem, dir);
3387         if (n_elem < 1) {
3388                 /* restore last sg */
3389                 lsg->length += qc->pad_len;
3390                 return -1;
3391         }
3392
3393         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
3394
3395 skip_map:
3396         qc->n_elem = n_elem;
3397
3398         return 0;
3399 }
3400
3401 /**
3402  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
3403  *      @qc: Command to complete
3404  *      @err_mask: ATA status register content
3405  *
3406  *      LOCKING:
3407  *      None.  (grabs host lock)
3408  */
3409
3410 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3411 {
3412         struct ata_port *ap = qc->ap;
3413         unsigned long flags;
3414
3415         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3416         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
3417         ata_irq_on(ap);
3418         ata_qc_complete(qc);
3419         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3420 }
3421
3422 /**
3423  *      ata_pio_poll - poll using PIO, depending on current state
3424  *      @qc: qc in progress
3425  *
3426  *      LOCKING:
3427  *      None.  (executing in kernel thread context)
3428  *
3429  *      RETURNS:
3430  *      timeout value to use
3431  */
3432 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_queued_cmd *qc)
3433 {
3434         struct ata_port *ap = qc->ap;
3435         u8 status;
3436         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
3437         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
3438
3439         switch (ap->hsm_task_state) {
3440         case HSM_ST:
3441         case HSM_ST_POLL:
3442                 poll_state = HSM_ST_POLL;
3443                 reg_state = HSM_ST;
3444                 break;
3445         case HSM_ST_LAST:
3446         case HSM_ST_LAST_POLL:
3447                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
3448                 reg_state = HSM_ST_LAST;
3449                 break;
3450         default:
3451                 BUG();
3452                 break;
3453         }
3454
3455         status = ata_chk_status(ap);
3456         if (status & ATA_BUSY) {
3457                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
3458                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3459                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
3460                         return 0;
3461                 }
3462                 ap->hsm_task_state = poll_state;
3463                 return ATA_SHORT_PAUSE;
3464         }
3465
3466         ap->hsm_task_state = reg_state;
3467         return 0;
3468 }
3469
3470 /**
3471  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
3472  *      @qc: qc to complete
3473  *
3474  *      LOCKING:
3475  *      None.  (executing in kernel thread context)
3476  *
3477  *      RETURNS:
3478  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
3479  */
3480 static int ata_pio_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3481 {
3482         struct ata_port *ap = qc->ap;
3483         u8 drv_stat;
3484
3485         /*
3486          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
3487          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
3488          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
3489          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
3490          * HSM_ST_POLL state.
3491          */
3492         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3493         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3494                 msleep(2);
3495                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3496                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3497                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
3498                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3499                         return 0;
3500                 }
3501         }
3502
3503         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
3504         if (!ata_ok(drv_stat)) {
3505                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
3506                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3507                 return 0;
3508         }
3509
3510         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3511
3512         WARN_ON(qc->err_mask);
3513         ata_poll_qc_complete(qc);
3514
3515         /* another command may start at this point */
3516
3517         return 1;
3518 }
3519
3520
3521 /**
3522  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3523  *      @buf:  Buffer to swap
3524  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3525  *
3526  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3527  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3528  *      vice-versa.
3529  *
3530  *      LOCKING:
3531  *      Inherited from caller.
3532  */
3533 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3534 {
3535 #ifdef __BIG_ENDIAN
3536         unsigned int i;
3537
3538         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3539                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3540 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3541 }
3542
3543 /**
3544  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3545  *      @ap: port to read/write
3546  *      @buf: data buffer
3547  *      @buflen: buffer length
3548  *      @write_data: read/write
3549  *
3550  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3551  *
3552  *      LOCKING:
3553  *      Inherited from caller.
3554  */
3555
3556 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3557                                unsigned int buflen, int write_data)
3558 {
3559         unsigned int i;
3560         unsigned int words = buflen >> 1;
3561         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3562         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3563
3564         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3565         if (write_data) {
3566                 for (i = 0; i < words; i++)
3567                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3568         } else {
3569                 for (i = 0; i < words; i++)
3570                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3571         }
3572
3573         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3574         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3575                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3576                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3577
3578                 if (write_data) {
3579                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3580                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3581                 } else {
3582                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3583                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3584                 }
3585         }
3586 }
3587
3588 /**
3589  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3590  *      @ap: port to read/write
3591  *      @buf: data buffer
3592  *      @buflen: buffer length
3593  *      @write_data: read/write
3594  *
3595  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3596  *
3597  *      LOCKING:
3598  *      Inherited from caller.
3599  */
3600
3601 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3602                               unsigned int buflen, int write_data)
3603 {
3604         unsigned int words = buflen >> 1;
3605
3606         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3607         if (write_data)
3608                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3609         else
3610                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3611
3612         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3613         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3614                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3615                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3616
3617                 if (write_data) {
3618                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3619                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3620                 } else {
3621                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3622                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3623                 }
3624         }
3625 }
3626
3627 /**
3628  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3629  *      @ap: port to read/write
3630  *      @buf: data buffer
3631  *      @buflen: buffer length
3632  *      @do_write: read/write
3633  *
3634  *      Transfer data from/to the device data register.
3635  *
3636  *      LOCKING:
3637  *      Inherited from caller.
3638  */
3639
3640 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3641                           unsigned int buflen, int do_write)
3642 {
3643         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3644         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3645                 unsigned long flags;
3646                 local_irq_save(flags);
3647                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3648                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3649                 else
3650                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3651                 local_irq_restore(flags);
3652         } else {
3653                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3654                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3655                 else
3656                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3657         }
3658 }
3659
3660 /**
3661  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3662  *      @qc: Command on going
3663  *
3664  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3665  *
3666  *      LOCKING:
3667  *      Inherited from caller.
3668  */
3669
3670 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3671 {
3672         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3673         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3674         struct ata_port *ap = qc->ap;
3675         struct page *page;
3676         unsigned int offset;
3677         unsigned char *buf;
3678
3679         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3680                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3681
3682         page = sg[qc->cursg].page;
3683         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3684
3685         /* get the current page and offset */
3686         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3687         offset %= PAGE_SIZE;
3688
3689         buf = kmap(page) + offset;
3690
3691         qc->cursect++;
3692         qc->cursg_ofs++;
3693
3694         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3695                 qc->cursg++;
3696                 qc->cursg_ofs = 0;
3697         }
3698
3699         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3700
3701         /* do the actual data transfer */
3702         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3703         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3704
3705         kunmap(page);
3706 }
3707
3708 /**
3709  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3710  *      @qc: Command on going
3711  *      @bytes: number of bytes
3712  *
3713  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3714  *
3715  *      LOCKING:
3716  *      Inherited from caller.
3717  *
3718  */
3719
3720 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3721 {
3722         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3723         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3724         struct ata_port *ap = qc->ap;
3725         struct page *page;
3726         unsigned char *buf;
3727         unsigned int offset, count;
3728
3729         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3730                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3731
3732 next_sg:
3733         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3734                 /*
3735                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3736                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3737                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3738                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3739                  *    - for write case, padding zero data to the device
3740                  */
3741                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3742                 unsigned int words = bytes >> 1;
3743                 unsigned int i;
3744
3745                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3746                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3747                                ap->id, bytes);
3748
3749                 for (i = 0; i < words; i++)
3750                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3751
3752                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3753                 return;
3754         }
3755
3756         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3757
3758         page = sg->page;
3759         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3760
3761         /* get the current page and offset */
3762         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3763         offset %= PAGE_SIZE;
3764
3765         /* don't overrun current sg */
3766         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3767
3768         /* don't cross page boundaries */
3769         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3770
3771         buf = kmap(page) + offset;
3772
3773         bytes -= count;
3774         qc->curbytes += count;
3775         qc->cursg_ofs += count;
3776
3777         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3778                 qc->cursg++;
3779                 qc->cursg_ofs = 0;
3780         }
3781
3782         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3783
3784         /* do the actual data transfer */
3785         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3786
3787         kunmap(page);
3788
3789         if (bytes)
3790                 goto next_sg;
3791 }
3792
3793 /**
3794  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3795  *      @qc: Command on going
3796  *
3797  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3798  *
3799  *      LOCKING:
3800  *      Inherited from caller.
3801  */
3802
3803 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3804 {
3805         struct ata_port *ap = qc->ap;
3806         struct ata_device *dev = qc->dev;
3807         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3808         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3809
3810         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3811         ireason = qc->tf.nsect;
3812         bc_lo = qc->tf.lbam;
3813         bc_hi = qc->tf.lbah;
3814         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3815
3816         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3817         if (ireason & (1 << 0))
3818                 goto err_out;
3819
3820         /* make sure transfer direction matches expected */
3821         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3822         if (do_write != i_write)
3823                 goto err_out;
3824
3825         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3826
3827         return;
3828
3829 err_out:
3830         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3831               ap->id, dev->devno);
3832         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3833         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3834 }
3835
3836 /**
3837  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3838  *      @qc: qc to transfer block for
3839  *
3840  *      LOCKING:
3841  *      None.  (executing in kernel thread context)
3842  */
3843 static void ata_pio_block(struct ata_queued_cmd *qc)
3844 {
3845         struct ata_port *ap = qc->ap;
3846         u8 status;
3847
3848         /*
3849          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3850          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3851          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3852          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3853          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3854          * HSM_ST_POLL state.
3855          */
3856         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3857         if (status & ATA_BUSY) {
3858                 msleep(2);
3859                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3860                 if (status & ATA_BUSY) {
3861                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3862                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3863                         return;
3864                 }
3865         }
3866
3867         /* check error */
3868         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3869                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3870                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3871                 return;
3872         }
3873
3874         /* transfer data if any */
3875         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3876                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3877                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3878                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3879                         return;
3880                 }
3881
3882                 atapi_pio_bytes(qc);
3883         } else {
3884                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3885                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3886                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3887                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3888                         return;
3889                 }
3890
3891                 ata_pio_sector(qc);
3892         }
3893 }
3894
3895 static void ata_pio_error(struct ata_queued_cmd *qc)
3896 {
3897         struct ata_port *ap = qc->ap;
3898
3899         if (qc->tf.command != ATA_CMD_PACKET)
3900                 printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u PIO error\n",
3901                        ap->id, qc->dev->devno);
3902
3903         /* make sure qc->err_mask is available to
3904          * know what's wrong and recover
3905          */
3906         WARN_ON(qc->err_mask == 0);
3907
3908         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3909
3910         ata_poll_qc_complete(qc);
3911 }
3912
3913 static void ata_pio_task(void *_data)
3914 {
3915         struct ata_queued_cmd *qc = _data;
3916         struct ata_port *ap = qc->ap;
3917         unsigned long timeout;
3918         int qc_completed;
3919
3920 fsm_start:
3921         timeout = 0;
3922         qc_completed = 0;
3923
3924         switch (ap->hsm_task_state) {
3925         case HSM_ST_IDLE:
3926                 return;
3927
3928         case HSM_ST:
3929                 ata_pio_block(qc);
3930                 break;
3931
3932         case HSM_ST_LAST:
3933                 qc_completed = ata_pio_complete(qc);
3934                 break;
3935
3936         case HSM_ST_POLL:
3937         case HSM_ST_LAST_POLL:
3938                 timeout = ata_pio_poll(qc);
3939                 break;
3940
3941         case HSM_ST_TMOUT:
3942         case HSM_ST_ERR:
3943                 ata_pio_error(qc);
3944                 return;
3945         }
3946
3947         if (timeout)
3948                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, timeout);
3949         else if (!qc_completed)
3950                 goto fsm_start;
3951 }
3952
3953 /**
3954  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
3955  *      @_data: qc in progress
3956  *
3957  *      When device has indicated its readiness to accept
3958  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3959  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
3960  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
3961  *      status under operation succeeds or fails.
3962  *
3963  *      LOCKING:
3964  *      Kernel thread context (may sleep)
3965  */
3966 static void atapi_packet_task(void *_data)
3967 {
3968         struct ata_queued_cmd *qc = _data;
3969         struct ata_port *ap = qc->ap;
3970         u8 status;
3971
3972         /* sleep-wait for BSY to clear */
3973         DPRINTK("busy wait\n");
3974         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
3975                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3976                 goto err_out;
3977         }
3978
3979         /* make sure DRQ is set */
3980         status = ata_chk_status(ap);
3981         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
3982                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3983                 goto err_out;
3984         }
3985
3986         /* send SCSI cdb */
3987         DPRINTK("send cdb\n");
3988         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
3989
3990         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
3991             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
3992                 unsigned long flags;
3993
3994                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
3995                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
3996                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
3997                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
3998                  * finished.  Hence, the following locking.
3999                  */
4000                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4001                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4002                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4003                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4004                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4005                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4006         } else {
4007                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4008
4009                 /* PIO commands are handled by polling */
4010                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4011                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4012         }
4013
4014         return;
4015
4016 err_out:
4017         ata_poll_qc_complete(qc);
4018 }
4019
4020 /**
4021  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
4022  *      @ap: Port associated with device @dev
4023  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4024  *
4025  *      LOCKING:
4026  *      None.
4027  */
4028
4029 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
4030 {
4031         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
4032         unsigned int i;
4033
4034         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
4035                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
4036                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
4037                         break;
4038                 }
4039
4040         if (qc)
4041                 qc->tag = i;
4042
4043         return qc;
4044 }
4045
4046 /**
4047  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
4048  *      @ap: Port associated with device @dev
4049  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4050  *
4051  *      LOCKING:
4052  *      None.
4053  */
4054
4055 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
4056                                       struct ata_device *dev)
4057 {
4058         struct ata_queued_cmd *qc;
4059
4060         qc = ata_qc_new(ap);
4061         if (qc) {
4062                 qc->scsicmd = NULL;
4063                 qc->ap = ap;
4064                 qc->dev = dev;
4065
4066                 ata_qc_reinit(qc);
4067         }
4068
4069         return qc;
4070 }
4071
4072 /**
4073  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
4074  *      @qc: Command to complete
4075  *
4076  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
4077  *      in case something prevents using it.
4078  *
4079  *      LOCKING:
4080  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4081  */
4082 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
4083 {
4084         struct ata_port *ap = qc->ap;
4085         unsigned int tag;
4086
4087         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4088
4089         qc->flags = 0;
4090         tag = qc->tag;
4091         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
4092                 if (tag == ap->active_tag)
4093                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4094                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
4095                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
4096         }
4097 }
4098
4099 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
4100 {
4101         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4102         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
4103
4104         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
4105                 ata_sg_clean(qc);
4106
4107         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
4108          * from completing the command twice later, before the error handler
4109          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
4110          */
4111         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4112
4113         /* call completion callback */
4114         qc->complete_fn(qc);
4115 }
4116
4117 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
4118 {
4119         struct ata_port *ap = qc->ap;
4120
4121         switch (qc->tf.protocol) {
4122         case ATA_PROT_DMA:
4123         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4124                 return 1;
4125
4126         case ATA_PROT_ATAPI:
4127         case ATA_PROT_PIO:
4128                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
4129                         return 1;
4130
4131                 /* fall through */
4132
4133         default:
4134                 return 0;
4135         }
4136
4137         /* never reached */
4138 }
4139
4140 /**
4141  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
4142  *      @qc: command to issue to device
4143  *
4144  *      Prepare an ATA command to submission to device.
4145  *      This includes mapping the data into a DMA-able
4146  *      area, filling in the S/G table, and finally
4147  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
4148  *
4149  *      LOCKING:
4150  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4151  */
4152 void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
4153 {
4154         struct ata_port *ap = qc->ap;
4155
4156         qc->ap->active_tag = qc->tag;
4157         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4158
4159         if (ata_should_dma_map(qc)) {
4160                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
4161                         if (ata_sg_setup(qc))
4162                                 goto sg_err;
4163                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
4164                         if (ata_sg_setup_one(qc))
4165                                 goto sg_err;
4166                 }
4167         } else {
4168                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4169         }
4170
4171         ap->ops->qc_prep(qc);
4172
4173         qc->err_mask |= ap->ops->qc_issue(qc);
4174         if (unlikely(qc->err_mask))
4175                 goto err;
4176         return;
4177
4178 sg_err:
4179         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4180         qc->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
4181 err:
4182         ata_qc_complete(qc);
4183 }
4184
4185 /**
4186  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
4187  *      @qc: command to issue to device
4188  *
4189  *      Using various libata functions and hooks, this function
4190  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
4191  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
4192  *      is slightly different.
4193  *
4194  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
4195  *
4196  *      LOCKING:
4197  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4198  *
4199  *      RETURNS:
4200  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
4201  */
4202
4203 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
4204 {
4205         struct ata_port *ap = qc->ap;
4206
4207         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
4208
4209         switch (qc->tf.protocol) {
4210         case ATA_PROT_NODATA:
4211                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4212                 break;
4213
4214         case ATA_PROT_DMA:
4215                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4216                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4217                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
4218                 break;
4219
4220         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
4221                 ata_qc_set_polling(qc);
4222                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4223                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4224                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4225                 break;
4226
4227         case ATA_PROT_ATAPI:
4228                 ata_qc_set_polling(qc);
4229                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4230                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, qc, 0);
4231                 break;
4232
4233         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4234                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
4235                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4236                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, qc, 0);
4237                 break;
4238
4239         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4240                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
4241                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4242                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4243                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, qc, 0);
4244                 break;
4245
4246         default:
4247                 WARN_ON(1);
4248                 return AC_ERR_SYSTEM;
4249         }
4250
4251         return 0;
4252 }
4253
4254 /**
4255  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4256  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4257  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4258  *
4259  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4260  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4261  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4262  *
4263  *      LOCKING:
4264  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4265  *
4266  *      RETURNS:
4267  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4268  */
4269
4270 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4271                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4272 {
4273         u8 status, host_stat;
4274
4275         switch (qc->tf.protocol) {
4276
4277         case ATA_PROT_DMA:
4278         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4279         case ATA_PROT_ATAPI:
4280                 /* check status of DMA engine */
4281                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4282                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4283
4284                 /* if it's not our irq... */
4285                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4286                         goto idle_irq;
4287
4288                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4289                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4290
4291                 /* fall through */
4292
4293         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4294         case ATA_PROT_NODATA:
4295                 /* check altstatus */
4296                 status = ata_altstatus(ap);
4297                 if (status & ATA_BUSY)
4298                         goto idle_irq;
4299
4300                 /* check main status, clearing INTRQ */
4301                 status = ata_chk_status(ap);
4302                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4303                         goto idle_irq;
4304                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4305                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4306
4307                 /* ack bmdma irq events */
4308                 ap->ops->irq_clear(ap);
4309
4310                 /* complete taskfile transaction */
4311                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4312                 ata_qc_complete(qc);
4313                 break;
4314
4315         default:
4316                 goto idle_irq;
4317         }
4318
4319         return 1;       /* irq handled */
4320
4321 idle_irq:
4322         ap->stats.idle_irq++;
4323
4324 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4325         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4326                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4327                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4328                 return 1;
4329         }
4330 #endif
4331         return 0;       /* irq not handled */
4332 }
4333
4334 /**
4335  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4336  *      @irq: irq line (unused)
4337  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4338  *      @regs: unused
4339  *
4340  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4341  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4342  *
4343  *      LOCKING:
4344  *      Obtains host_set lock during operation.
4345  *
4346  *      RETURNS:
4347  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4348  */
4349
4350 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4351 {
4352         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4353         unsigned int i;
4354         unsigned int handled = 0;
4355         unsigned long flags;
4356
4357         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4358         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4359
4360         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4361                 struct ata_port *ap;
4362
4363                 ap = host_set->ports[i];
4364                 if (ap &&
4365                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4366                         struct ata_queued_cmd *qc;
4367
4368                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4369                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4370                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4371                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4372                 }
4373         }
4374
4375         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4376
4377         return IRQ_RETVAL(handled);
4378 }
4379
4380
4381 /*
4382  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4383  * without filling any other registers
4384  */
4385 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4386                              u8 cmd)
4387 {
4388         struct ata_taskfile tf;
4389         int err;
4390
4391         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4392
4393         tf.command = cmd;
4394         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4395         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4396
4397         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
4398         if (err)
4399                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4400                                 __FUNCTION__, err);
4401
4402         return err;
4403 }
4404
4405 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4406 {
4407         u8 cmd;
4408
4409         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4410                 return 0;
4411
4412         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4413                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4414         else
4415                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4416
4417         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4418 }
4419
4420 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4421 {
4422         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4423 }
4424
4425 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4426 {
4427         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4428 }
4429
4430 /**
4431  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4432  *      @ap: port the device is connected to
4433  *      @dev: the device to resume
4434  *
4435  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4436  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4437  *      and host.
4438  *
4439  */
4440 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4441 {
4442         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4443                 struct ata_device *failed_dev;
4444                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4445                 while (ata_set_mode(ap, &failed_dev))
4446                         ata_dev_disable(ap, failed_dev);
4447         }
4448         if (!ata_dev_enabled(dev))
4449                 return 0;
4450         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4451                 ata_start_drive(ap, dev);
4452
4453         return 0;
4454 }
4455
4456 /**
4457  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4458  *      @ap: port the device is connected to
4459  *      @dev: the device to suspend
4460  *
4461  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4462  *      standbynow command.
4463  */
4464 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev, pm_message_t state)
4465 {
4466         if (!ata_dev_enabled(dev))
4467                 return 0;
4468         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4469                 ata_flush_cache(ap, dev);
4470
4471         if (state.event != PM_EVENT_FREEZE)
4472                 ata_standby_drive(ap, dev);
4473         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4474         return 0;
4475 }
4476
4477 /**
4478  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4479  *      @ap: Port to initialize
4480  *
4481  *      Called just after data structures for each port are
4482  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4483  *
4484  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4485  *
4486  *      LOCKING:
4487  *      Inherited from caller.
4488  */
4489
4490 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4491 {
4492         struct device *dev = ap->dev;
4493         int rc;
4494
4495         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4496         if (!ap->prd)
4497                 return -ENOMEM;
4498
4499         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4500         if (rc) {
4501                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4502                 return rc;
4503         }
4504
4505         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4506
4507         return 0;
4508 }
4509
4510
4511 /**
4512  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4513  *      @ap: Port to shut down
4514  *
4515  *      Frees the PRD table.
4516  *
4517  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4518  *
4519  *      LOCKING:
4520  *      Inherited from caller.
4521  */
4522
4523 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4524 {
4525         struct device *dev = ap->dev;
4526
4527         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4528         ata_pad_free(ap, dev);
4529 }
4530
4531 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4532 {
4533         if (host_set->mmio_base)
4534                 iounmap(host_set->mmio_base);
4535 }
4536
4537
4538 /**
4539  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4540  *      @ap: Port to unregister
4541  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4542  *
4543  *      LOCKING:
4544  *      Inherited from caller.
4545  */
4546
4547 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4548 {
4549         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4550
4551         DPRINTK("ENTER\n");
4552
4553         if (do_unregister)
4554                 scsi_remove_host(sh);
4555
4556         ap->ops->port_stop(ap);
4557 }
4558
4559 /**
4560  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4561  *      @ap: Structure to initialize
4562  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4563  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4564  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4565  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4566  *
4567  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4568  *      scsi_host.
4569  *
4570  *      LOCKING:
4571  *      Inherited from caller.
4572  */
4573
4574 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4575                           struct ata_host_set *host_set,
4576                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4577 {
4578         unsigned int i;
4579
4580         host->max_id = 16;
4581         host->max_lun = 1;
4582         host->max_channel = 1;
4583         host->unique_id = ata_unique_id++;
4584         host->max_cmd_len = 12;
4585
4586         ap->flags = ATA_FLAG_DISABLED;
4587         ap->id = host->unique_id;
4588         ap->host = host;
4589         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4590         ap->host_set = host_set;
4591         ap->dev = ent->dev;
4592         ap->port_no = port_no;
4593         ap->hard_port_no =
4594                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4595         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4596         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4597         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4598         ap->flags |= ent->host_flags;
4599         ap->ops = ent->port_ops;
4600         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4601         ap->sata_spd_limit = UINT_MAX;
4602         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4603         ap->last_ctl = 0xFF;
4604
4605         INIT_WORK(&ap->port_task, NULL, NULL);
4606         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
4607
4608         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
4609                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
4610                 dev->devno = i;
4611                 dev->pio_mask = UINT_MAX;
4612                 dev->mwdma_mask = UINT_MAX;
4613                 dev->udma_mask = UINT_MAX;
4614         }
4615
4616 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4617         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4618         ap->stats.idle_irq = 1;
4619 #endif
4620
4621         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4622 }
4623
4624 /**
4625  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4626  *      @ent: Information provided by low-level driver
4627  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4628  *      @port_no: Port number associated with this host
4629  *
4630  *      Attach low-level ATA driver to system.
4631  *
4632  *      LOCKING:
4633  *      PCI/etc. bus probe sem.
4634  *
4635  *      RETURNS:
4636  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4637  */
4638
4639 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4640                                       struct ata_host_set *host_set,
4641                                       unsigned int port_no)
4642 {
4643         struct Scsi_Host *host;
4644         struct ata_port *ap;
4645         int rc;
4646
4647         DPRINTK("ENTER\n");
4648
4649         if (!ent->port_ops->probe_reset &&
4650             !(ent->host_flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST))) {
4651                 printk(KERN_ERR "ata%u: no reset mechanism available\n",
4652                        port_no);
4653                 return NULL;
4654         }
4655
4656         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4657         if (!host)
4658                 return NULL;
4659
4660         host->transportt = &ata_scsi_transport_template;
4661
4662         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4663
4664         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4665
4666         rc = ap->ops->port_start(ap);
4667         if (rc)
4668                 goto err_out;
4669
4670         return ap;
4671
4672 err_out:
4673         scsi_host_put(host);
4674         return NULL;
4675 }
4676
4677 /**
4678  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4679  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4680  *
4681  *      This function processes the information provided in the probe
4682  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4683  *      host information structures, initializes them, and registers
4684  *      everything with requisite kernel subsystems.
4685  *
4686  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4687  *      the SCSI bus.
4688  *
4689  *      LOCKING:
4690  *      PCI/etc. bus probe sem.
4691  *
4692  *      RETURNS:
4693  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4694  */
4695
4696 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4697 {
4698         unsigned int count = 0, i;
4699         struct device *dev = ent->dev;
4700         struct ata_host_set *host_set;
4701
4702         DPRINTK("ENTER\n");
4703         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4704         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4705                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4706         if (!host_set)
4707                 return 0;
4708         spin_lock_init(&host_set->lock);
4709
4710         host_set->dev = dev;
4711         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4712         host_set->irq = ent->irq;
4713         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4714         host_set->private_data = ent->private_data;
4715         host_set->ops = ent->port_ops;
4716         host_set->flags = ent->host_set_flags;
4717
4718         /* register each port bound to this device */
4719         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4720                 struct ata_port *ap;
4721                 unsigned long xfer_mode_mask;
4722
4723                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4724                 if (!ap)
4725                         goto err_out;
4726
4727                 host_set->ports[i] = ap;
4728                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4729                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4730                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4731
4732                 /* print per-port info to dmesg */
4733                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4734                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4735                         ap->id,
4736                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4737                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4738                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4739                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4740                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4741                         ent->irq);
4742
4743                 ata_chk_status(ap);
4744                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4745                 count++;
4746         }
4747
4748         if (!count)
4749                 goto err_free_ret;
4750
4751         /* obtain irq, that is shared between channels */
4752         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4753                         DRV_NAME, host_set))
4754                 goto err_out;
4755
4756         /* perform each probe synchronously */
4757         DPRINTK("probe begin\n");
4758         for (i = 0; i < count; i++) {
4759                 struct ata_port *ap;
4760                 int rc;
4761
4762                 ap = host_set->ports[i];
4763
4764                 DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
4765                 rc = ata_bus_probe(ap);
4766                 DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
4767
4768                 if (rc) {
4769                         /* FIXME: do something useful here?
4770                          * Current libata behavior will
4771                          * tear down everything when
4772                          * the module is removed
4773                          * or the h/w is unplugged.
4774                          */
4775                 }
4776
4777                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4778                 if (rc) {
4779                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4780                                ap->id);
4781                         /* FIXME: do something useful here */
4782                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4783                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4784                          * at the very least
4785                          */
4786                 }
4787         }
4788
4789         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4790         DPRINTK("host probe begin\n");
4791         for (i = 0; i < count; i++) {
4792                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4793
4794                 ata_scsi_scan_host(ap);
4795         }
4796
4797         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4798
4799         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4800         return ent->n_ports; /* success */
4801
4802 err_out:
4803         for (i = 0; i < count; i++) {
4804                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4805                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4806         }
4807 err_free_ret:
4808         kfree(host_set);
4809         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4810         return 0;
4811 }
4812
4813 /**
4814  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4815  *      @host_set: ATA host set that was removed
4816  *
4817  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
4818  *      objects.
4819  *
4820  *      LOCKING:
4821  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4822  */
4823
4824 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4825 {
4826         struct ata_port *ap;
4827         unsigned int i;
4828
4829         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4830                 ap = host_set->ports[i];
4831                 scsi_remove_host(ap->host);
4832         }
4833
4834         free_irq(host_set->irq, host_set);
4835
4836         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4837                 ap = host_set->ports[i];
4838
4839                 ata_scsi_release(ap->host);
4840
4841                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4842                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4843
4844                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4845                                 release_region(0x1f0, 8);
4846                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4847                                 release_region(0x170, 8);
4848                 }
4849
4850                 scsi_host_put(ap->host);
4851         }
4852
4853         if (host_set->ops->host_stop)
4854                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4855
4856         kfree(host_set);
4857 }
4858
4859 /**
4860  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4861  *      @host: libata host to be unloaded
4862  *
4863  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4864  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4865  *
4866  *      LOCKING:
4867  *      Inherited from SCSI layer.
4868  *
4869  *      RETURNS:
4870  *      One.
4871  */
4872
4873 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4874 {
4875         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4876         int i;
4877
4878         DPRINTK("ENTER\n");
4879
4880         ap->ops->port_disable(ap);
4881         ata_host_remove(ap, 0);
4882         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4883                 kfree(ap->device[i].id);
4884
4885         DPRINTK("EXIT\n");
4886         return 1;
4887 }
4888
4889 /**
4890  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4891  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4892  *
4893  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4894  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4895  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4896  *      relative to cmd_addr.
4897  *
4898  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4899  */
4900
4901 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4902 {
4903         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4904         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4905         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4906         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4907         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4908         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4909         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4910         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4911         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4912         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4913 }
4914
4915
4916 #ifdef CONFIG_PCI
4917
4918 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4919 {
4920         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4921
4922         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4923 }
4924
4925 /**
4926  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4927  *      @pdev: PCI device that was removed
4928  *
4929  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4930  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4931  *      Handle this by unregistering all objects associated
4932  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4933  *      release PCI resources and disable device.
4934  *
4935  *      LOCKING:
4936  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4937  */
4938
4939 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4940 {
4941         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4942         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4943
4944         ata_host_set_remove(host_set);
4945         pci_release_regions(pdev);
4946         pci_disable_device(pdev);
4947         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4948 }
4949
4950 /* move to PCI subsystem */
4951 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4952 {
4953         unsigned long tmp = 0;
4954
4955         switch (bits->width) {
4956         case 1: {
4957                 u8 tmp8 = 0;
4958                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4959                 tmp = tmp8;
4960                 break;
4961         }
4962         case 2: {
4963                 u16 tmp16 = 0;
4964                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4965                 tmp = tmp16;
4966                 break;
4967         }
4968         case 4: {
4969                 u32 tmp32 = 0;
4970                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4971                 tmp = tmp32;
4972                 break;
4973         }
4974
4975         default:
4976                 return -EINVAL;
4977         }
4978
4979         tmp &= bits->mask;
4980
4981         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4982 }
4983
4984 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
4985 {
4986         pci_save_state(pdev);
4987         pci_disable_device(pdev);
4988         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
4989         return 0;
4990 }
4991
4992 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
4993 {
4994         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
4995         pci_restore_state(pdev);
4996         pci_enable_device(pdev);
4997         pci_set_master(pdev);
4998         return 0;
4999 }
5000 #endif /* CONFIG_PCI */
5001
5002
5003 static int __init ata_init(void)
5004 {
5005         ata_wq = create_workqueue("ata");
5006         if (!ata_wq)
5007                 return -ENOMEM;
5008
5009         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5010         return 0;
5011 }
5012
5013 static void __exit ata_exit(void)
5014 {
5015         destroy_workqueue(ata_wq);
5016 }
5017
5018 module_init(ata_init);
5019 module_exit(ata_exit);
5020
5021 static unsigned long ratelimit_time;
5022 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5023
5024 int ata_ratelimit(void)
5025 {
5026         int rc;
5027         unsigned long flags;
5028
5029         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5030
5031         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5032                 rc = 1;
5033                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5034         } else
5035                 rc = 0;
5036
5037         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5038
5039         return rc;
5040 }
5041
5042 /*
5043  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5044  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5045  * likely to change as new drivers are added and updated.
5046  * Do not depend on ABI/API stability.
5047  */
5048
5049 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5050 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5051 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5052 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5053 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5054 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5055 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ata_qc_complete);
5056 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5057 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5058 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5059 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5060 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5061 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5062 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5063 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5064 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5065 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5066 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5067 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5068 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5069 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5070 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5071 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_qc_prep);
5072 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5073 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5074 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5075 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5076 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5077 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5078 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5079 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5080 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5081 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probeinit);
5082 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
5083 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
5084 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
5085 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probe_reset);
5086 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_drive_probe_reset);
5087 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_revalidate);
5088 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5089 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_pair);
5090 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5091 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5092 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
5093 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_queue_task);
5094 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5095 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5096 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5097 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5098 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5099 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
5100 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
5101 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5102
5103 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5104 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5105 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5106
5107 #ifdef CONFIG_PCI
5108 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5109 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5110 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5111 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5112 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5113 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5114 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5115 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_default_filter);
5116 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_clear_simplex);
5117 #endif /* CONFIG_PCI */
5118
5119 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5120 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5121 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5122 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);
5123
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5126 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
5127 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);