drivers/ata/ata_piix.c

   1 /*
   2  *    ata_piix.c - Intel PATA/SATA controllers
   3  *
   4  *    Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *
   9  *      Copyright 2003-2005 Red Hat Inc
  10  *      Copyright 2003-2005 Jeff Garzik
  11  *
  12  *
  13  *      Copyright header from piix.c:
  14  *
  15  *  Copyright (C) 1998-1999 Andrzej Krzysztofowicz, Author and Maintainer
  16  *  Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
  17  *  Copyright (C) 2003 Red Hat Inc <alan@redhat.com>
  18  *
  19  *
  20  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  21  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  22  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  23  *  any later version.
  24  *
  25  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  26  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  27  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  28  *  GNU General Public License for more details.
  29  *
  30  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  31  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  32  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  33  *
  34  *
  35  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  36  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  37  *
  38  *  Hardware documentation available at http://developer.intel.com/
  39  *
  40  * Documentation
  41  *      Publically available from Intel web site. Errata documentation
  42  * is also publically available. As an aide to anyone hacking on this
  43  * driver the list of errata that are relevant is below, going back to
  44  * PIIX4. Older device documentation is now a bit tricky to find.
  45  *
  46  * The chipsets all follow very much the same design. The orginal Triton
  47  * series chipsets do _not_ support independant device timings, but this
  48  * is fixed in Triton II. With the odd mobile exception the chips then
  49  * change little except in gaining more modes until SATA arrives. This
  50  * driver supports only the chips with independant timing (that is those
  51  * with SITRE and the 0x44 timing register). See pata_oldpiix and pata_mpiix
  52  * for the early chip drivers.
  53  *
  54  * Errata of note:
  55  *
  56  * Unfixable
  57  *      PIIX4    errata #9      - Only on ultra obscure hw
  58  *      ICH3     errata #13     - Not observed to affect real hw
  59  *                                by Intel
  60  *
  61  * Things we must deal with
  62  *      PIIX4   errata #10      - BM IDE hang with non UDMA
  63  *                                (must stop/start dma to recover)
  64  *      440MX   errata #15      - As PIIX4 errata #10
  65  *      PIIX4   errata #15      - Must not read control registers
  66  *                                during a PIO transfer
  67  *      440MX   errata #13      - As PIIX4 errata #15
  68  *      ICH2    errata #21      - DMA mode 0 doesn't work right
  69  *      ICH0/1  errata #55      - As ICH2 errata #21
  70  *      ICH2    spec c #9       - Extra operations needed to handle
  71  *                                drive hotswap [NOT YET SUPPORTED]
  72  *      ICH2    spec c #20      - IDE PRD must not cross a 64K boundary
  73  *                                and must be dword aligned
  74  *      ICH2    spec c #24      - UDMA mode 4,5 t85/86 should be 6ns not 3.3
  75  *
  76  * Should have been BIOS fixed:
  77  *      450NX:  errata #19      - DMA hangs on old 450NX
  78  *      450NX:  errata #20      - DMA hangs on old 450NX
  79  *      450NX:  errata #25      - Corruption with DMA on old 450NX
  80  *      ICH3    errata #15      - IDE deadlock under high load
  81  *                                (BIOS must set dev 31 fn 0 bit 23)
  82  *      ICH3    errata #18      - Don't use native mode
  83  */
  84
  85 #include <linux/kernel.h>
  86 #include <linux/module.h>
  87 #include <linux/pci.h>
  88 #include <linux/init.h>
  89 #include <linux/blkdev.h>
  90 #include <linux/delay.h>
  91 #include <linux/device.h>
  92 #include <scsi/scsi_host.h>
  93 #include <linux/libata.h>
  94 #include <linux/dmi.h>
  95
  96 #define DRV_NAME        "ata_piix"
  97 #define DRV_VERSION     "2.12"
  98
  99 enum {
 100         PIIX_IOCFG              = 0x54, /* IDE I/O configuration register */
 101         ICH5_PMR                = 0x90, /* port mapping register */
 102         ICH5_PCS                = 0x92, /* port control and status */
 103         PIIX_SIDPR_BAR          = 5,
 104         PIIX_SIDPR_LEN          = 16,
 105         PIIX_SIDPR_IDX          = 0,
 106         PIIX_SIDPR_DATA         = 4,
 107
 108         PIIX_FLAG_CHECKINTR     = (1 << 28), /* make sure PCI INTx enabled */
 109         PIIX_FLAG_SIDPR         = (1 << 29), /* SATA idx/data pair regs */
 110
 111         PIIX_PATA_FLAGS         = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 112         PIIX_SATA_FLAGS         = ATA_FLAG_SATA | PIIX_FLAG_CHECKINTR,
 113
 114         PIIX_80C_PRI            = (1 << 5) | (1 << 4),
 115         PIIX_80C_SEC            = (1 << 7) | (1 << 6),
 116
 117         /* constants for mapping table */
 118         P0                      = 0,  /* port 0 */
 119         P1                      = 1,  /* port 1 */
 120         P2                      = 2,  /* port 2 */
 121         P3                      = 3,  /* port 3 */
 122         IDE                     = -1, /* IDE */
 123         NA                      = -2, /* not avaliable */
 124         RV                      = -3, /* reserved */
 125
 126         PIIX_AHCI_DEVICE        = 6,
 127
 128         /* host->flags bits */
 129         PIIX_HOST_BROKEN_SUSPEND = (1 << 24),
 130 };
 131
 132 enum piix_controller_ids {
 133         /* controller IDs */
 134         piix_pata_mwdma,        /* PIIX3 MWDMA only */
 135         piix_pata_33,           /* PIIX4 at 33Mhz */
 136         ich_pata_33,            /* ICH up to UDMA 33 only */
 137         ich_pata_66,            /* ICH up to 66 Mhz */
 138         ich_pata_100,           /* ICH up to UDMA 100 */
 139         ich5_sata,
 140         ich6_sata,
 141         ich6m_sata,
 142         ich8_sata,
 143         ich8_2port_sata,
 144         ich8m_apple_sata,       /* locks up on second port enable */
 145         tolapai_sata,
 146         piix_pata_vmw,                  /* PIIX4 for VMware, spurious DMA_ERR */
 147 };
 148
 149 struct piix_map_db {
 150         const u32 mask;
 151         const u16 port_enable;
 152         const int map[][4];
 153 };
 154
 155 struct piix_host_priv {
 156         const int *map;
 157         void __iomem *sidpr;
 158 };
 159
 160 static int piix_init_one(struct pci_dev *pdev,
 161                          const struct pci_device_id *ent);
 162 static int piix_pata_prereset(struct ata_link *link, unsigned long deadline);
 163 static void piix_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
 164 static void piix_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
 165 static void ich_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
 166 static int ich_pata_cable_detect(struct ata_port *ap);
 167 static u8 piix_vmw_bmdma_status(struct ata_port *ap);
 168 static int piix_sidpr_scr_read(struct ata_port *ap, unsigned int reg, u32 *val);
 169 static int piix_sidpr_scr_write(struct ata_port *ap, unsigned int reg, u32 val);
 170 #ifdef CONFIG_PM
 171 static int piix_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg);
 172 static int piix_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev);
 173 #endif
 174
 175 static unsigned int in_module_init = 1;
 176
 177 static const struct pci_device_id piix_pci_tbl[] = {
 178         /* Intel PIIX3 for the 430HX etc */
 179         { 0x8086, 0x7010, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix_pata_mwdma },
 180         /* VMware ICH4 */
 181         { 0x8086, 0x7111, 0x15ad, 0x1976, 0, 0, piix_pata_vmw },
 182         /* Intel PIIX4 for the 430TX/440BX/MX chipset: UDMA 33 */
 183         /* Also PIIX4E (fn3 rev 2) and PIIX4M (fn3 rev 3) */
 184         { 0x8086, 0x7111, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix_pata_33 },
 185         /* Intel PIIX4 */
 186         { 0x8086, 0x7199, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix_pata_33 },
 187         /* Intel PIIX4 */
 188         { 0x8086, 0x7601, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix_pata_33 },
 189         /* Intel PIIX */
 190         { 0x8086, 0x84CA, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix_pata_33 },
 191         /* Intel ICH (i810, i815, i840) UDMA 66*/
 192         { 0x8086, 0x2411, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_66 },
 193         /* Intel ICH0 : UDMA 33*/
 194         { 0x8086, 0x2421, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_33 },
 195         /* Intel ICH2M */
 196         { 0x8086, 0x244A, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 197         /* Intel ICH2 (i810E2, i845, 850, 860) UDMA 100 */
 198         { 0x8086, 0x244B, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 199         /*  Intel ICH3M */
 200         { 0x8086, 0x248A, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 201         /* Intel ICH3 (E7500/1) UDMA 100 */
 202         { 0x8086, 0x248B, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 203         /* Intel ICH4 (i845GV, i845E, i852, i855) UDMA 100 */
 204         { 0x8086, 0x24CA, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 205         { 0x8086, 0x24CB, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 206         /* Intel ICH5 */
 207         { 0x8086, 0x24DB, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 208         /* C-ICH (i810E2) */
 209         { 0x8086, 0x245B, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 210         /* ESB (855GME/875P + 6300ESB) UDMA 100  */
 211         { 0x8086, 0x25A2, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 212         /* ICH6 (and 6) (i915) UDMA 100 */
 213         { 0x8086, 0x266F, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 214         /* ICH7/7-R (i945, i975) UDMA 100*/
 215         { 0x8086, 0x27DF, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 216         { 0x8086, 0x269E, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 217         /* ICH8 Mobile PATA Controller */
 218         { 0x8086, 0x2850, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich_pata_100 },
 219
 220         /* NOTE: The following PCI ids must be kept in sync with the
 221          * list in drivers/pci/quirks.c.
 222          */
 223
 224         /* 82801EB (ICH5) */
 225         { 0x8086, 0x24d1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 226         /* 82801EB (ICH5) */
 227         { 0x8086, 0x24df, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 228         /* 6300ESB (ICH5 variant with broken PCS present bits) */
 229         { 0x8086, 0x25a3, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 230         /* 6300ESB pretending RAID */
 231         { 0x8086, 0x25b0, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 232         /* 82801FB/FW (ICH6/ICH6W) */
 233         { 0x8086, 0x2651, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata },
 234         /* 82801FR/FRW (ICH6R/ICH6RW) */
 235         { 0x8086, 0x2652, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata },
 236         /* 82801FBM ICH6M (ICH6R with only port 0 and 2 implemented).
 237          * Attach iff the controller is in IDE mode. */
 238         { 0x8086, 0x2653, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 239           PCI_CLASS_STORAGE_IDE << 8, 0xffff00, ich6m_sata },
 240         /* 82801GB/GR/GH (ICH7, identical to ICH6) */
 241         { 0x8086, 0x27c0, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata },
 242         /* 2801GBM/GHM (ICH7M, identical to ICH6M) */
 243         { 0x8086, 0x27c4, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6m_sata },
 244         /* Enterprise Southbridge 2 (631xESB/632xESB) */
 245         { 0x8086, 0x2680, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata },
 246         /* SATA Controller 1 IDE (ICH8) */
 247         { 0x8086, 0x2820, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 248         /* SATA Controller 2 IDE (ICH8) */
 249         { 0x8086, 0x2825, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 250         /* Mobile SATA Controller IDE (ICH8M), Apple */
 251         { 0x8086, 0x2828, 0x106b, 0x00a0, 0, 0, ich8m_apple_sata },
 252         { 0x8086, 0x2828, 0x106b, 0x00a1, 0, 0, ich8m_apple_sata },
 253         { 0x8086, 0x2828, 0x106b, 0x00a3, 0, 0, ich8m_apple_sata },
 254         /* Mobile SATA Controller IDE (ICH8M) */
 255         { 0x8086, 0x2828, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 256         /* SATA Controller IDE (ICH9) */
 257         { 0x8086, 0x2920, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 258         /* SATA Controller IDE (ICH9) */
 259         { 0x8086, 0x2921, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 260         /* SATA Controller IDE (ICH9) */
 261         { 0x8086, 0x2926, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 262         /* SATA Controller IDE (ICH9M) */
 263         { 0x8086, 0x2928, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 264         /* SATA Controller IDE (ICH9M) */
 265         { 0x8086, 0x292d, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 266         /* SATA Controller IDE (ICH9M) */
 267         { 0x8086, 0x292e, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 268         /* SATA Controller IDE (Tolapai) */
 269         { 0x8086, 0x5028, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, tolapai_sata },
 270         /* SATA Controller IDE (ICH10) */
 271         { 0x8086, 0x3a00, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 272         /* SATA Controller IDE (ICH10) */
 273         { 0x8086, 0x3a06, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 274         /* SATA Controller IDE (ICH10) */
 275         { 0x8086, 0x3a20, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 276         /* SATA Controller IDE (ICH10) */
 277         { 0x8086, 0x3a26, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 278         /* SATA Controller IDE (PCH) */
 279         { 0x8086, 0x3b20, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 280         /* SATA Controller IDE (PCH) */
 281         { 0x8086, 0x3b26, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 282         /* SATA Controller IDE (PCH) */
 283         { 0x8086, 0x3b2d, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_2port_sata },
 284         /* SATA Controller IDE (PCH) */
 285         { 0x8086, 0x3b2e, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata },
 286
 287         { }     /* terminate list */
 288 };
 289
 290 static struct pci_driver piix_pci_driver = {
 291         .name                   = DRV_NAME,
 292         .id_table               = piix_pci_tbl,
 293         .probe                  = piix_init_one,
 294         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 295 #ifdef CONFIG_PM
 296         .suspend                = piix_pci_device_suspend,
 297         .resume                 = piix_pci_device_resume,
 298 #endif
 299 };
 300
 301 static struct scsi_host_template piix_sht = {
 302         ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
 303 };
 304
 305 static struct ata_port_operations piix_pata_ops = {
 306         .inherits               = &ata_bmdma_port_ops,
 307         .cable_detect           = ata_cable_40wire,
 308         .set_piomode            = piix_set_piomode,
 309         .set_dmamode            = piix_set_dmamode,
 310         .prereset               = piix_pata_prereset,
 311 };
 312
 313 static struct ata_port_operations piix_vmw_ops = {
 314         .inherits               = &piix_pata_ops,
 315         .bmdma_status           = piix_vmw_bmdma_status,
 316 };
 317
 318 static struct ata_port_operations ich_pata_ops = {
 319         .inherits               = &piix_pata_ops,
 320         .cable_detect           = ich_pata_cable_detect,
 321         .set_dmamode            = ich_set_dmamode,
 322 };
 323
 324 static struct ata_port_operations piix_sata_ops = {
 325         .inherits               = &ata_bmdma_port_ops,
 326 };
 327
 328 static struct ata_port_operations piix_sidpr_sata_ops = {
 329         .inherits               = &piix_sata_ops,
 330         .hardreset              = sata_std_hardreset,
 331         .scr_read               = piix_sidpr_scr_read,
 332         .scr_write              = piix_sidpr_scr_write,
 333 };
 334
 335 static const struct piix_map_db ich5_map_db = {
 336         .mask = 0x7,
 337         .port_enable = 0x3,
 338         .map = {
 339                 /* PM   PS   SM   SS       MAP  */
 340                 {  P0,  NA,  P1,  NA }, /* 000b */
 341                 {  P1,  NA,  P0,  NA }, /* 001b */
 342                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 343                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 344                 {  P0,  P1, IDE, IDE }, /* 100b */
 345                 {  P1,  P0, IDE, IDE }, /* 101b */
 346                 { IDE, IDE,  P0,  P1 }, /* 110b */
 347                 { IDE, IDE,  P1,  P0 }, /* 111b */
 348         },
 349 };
 350
 351 static const struct piix_map_db ich6_map_db = {
 352         .mask = 0x3,
 353         .port_enable = 0xf,
 354         .map = {
 355                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 356                 {  P0,  P2,  P1,  P3 }, /* 00b */
 357                 { IDE, IDE,  P1,  P3 }, /* 01b */
 358                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b */
 359                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 360         },
 361 };
 362
 363 static const struct piix_map_db ich6m_map_db = {
 364         .mask = 0x3,
 365         .port_enable = 0x5,
 366
 367         /* Map 01b isn't specified in the doc but some notebooks use
 368          * it anyway.  MAP 01b have been spotted on both ICH6M and
 369          * ICH7M.
 370          */
 371         .map = {
 372                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 373                 {  P0,  P2,  NA,  NA }, /* 00b */
 374                 { IDE, IDE,  P1,  P3 }, /* 01b */
 375                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b */
 376                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 377         },
 378 };
 379
 380 static const struct piix_map_db ich8_map_db = {
 381         .mask = 0x3,
 382         .port_enable = 0xf,
 383         .map = {
 384                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 385                 {  P0,  P2,  P1,  P3 }, /* 00b (hardwired when in AHCI) */
 386                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 387                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b (IDE mode) */
 388                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 389         },
 390 };
 391
 392 static const struct piix_map_db ich8_2port_map_db = {
 393         .mask = 0x3,
 394         .port_enable = 0x3,
 395         .map = {
 396                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 397                 {  P0,  NA,  P1,  NA }, /* 00b */
 398                 {  RV,  RV,  RV,  RV }, /* 01b */
 399                 {  RV,  RV,  RV,  RV }, /* 10b */
 400                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 401         },
 402 };
 403
 404 static const struct piix_map_db ich8m_apple_map_db = {
 405         .mask = 0x3,
 406         .port_enable = 0x1,
 407         .map = {
 408                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 409                 {  P0,  NA,  NA,  NA }, /* 00b */
 410                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 411                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b */
 412                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 413         },
 414 };
 415
 416 static const struct piix_map_db tolapai_map_db = {
 417         .mask = 0x3,
 418         .port_enable = 0x3,
 419         .map = {
 420                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 421                 {  P0,  NA,  P1,  NA }, /* 00b */
 422                 {  RV,  RV,  RV,  RV }, /* 01b */
 423                 {  RV,  RV,  RV,  RV }, /* 10b */
 424                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 425         },
 426 };
 427
 428 static const struct piix_map_db *piix_map_db_table[] = {
 429         [ich5_sata]             = &ich5_map_db,
 430         [ich6_sata]             = &ich6_map_db,
 431         [ich6m_sata]            = &ich6m_map_db,
 432         [ich8_sata]             = &ich8_map_db,
 433         [ich8_2port_sata]       = &ich8_2port_map_db,
 434         [ich8m_apple_sata]      = &ich8m_apple_map_db,
 435         [tolapai_sata]          = &tolapai_map_db,
 436 };
 437
 438 static struct ata_port_info piix_port_info[] = {
 439         [piix_pata_mwdma] =     /* PIIX3 MWDMA only */
 440         {
 441                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS,
 442                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 443                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 ?? CHECK 0 should be ok but slow */
 444                 .port_ops       = &piix_pata_ops,
 445         },
 446
 447         [piix_pata_33] =        /* PIIX4 at 33MHz */
 448         {
 449                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS,
 450                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 451                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 ?? CHECK 0 should be ok but slow */
 452                 .udma_mask      = ATA_UDMA_MASK_40C,
 453                 .port_ops       = &piix_pata_ops,
 454         },
 455
 456         [ich_pata_33] =         /* ICH0 - ICH at 33Mhz*/
 457         {
 458                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS,
 459                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio 0-4 */
 460                 .mwdma_mask     = 0x06, /* Check: maybe 0x07  */
 461                 .udma_mask      = ATA_UDMA2, /* UDMA33 */
 462                 .port_ops       = &ich_pata_ops,
 463         },
 464
 465         [ich_pata_66] =         /* ICH controllers up to 66MHz */
 466         {
 467                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS,
 468                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio 0-4 */
 469                 .mwdma_mask     = 0x06, /* MWDMA0 is broken on chip */
 470                 .udma_mask      = ATA_UDMA4,
 471                 .port_ops       = &ich_pata_ops,
 472         },
 473
 474         [ich_pata_100] =
 475         {
 476                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS | PIIX_FLAG_CHECKINTR,
 477                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 478                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 */
 479                 .udma_mask      = ATA_UDMA5, /* udma0-5 */
 480                 .port_ops       = &ich_pata_ops,
 481         },
 482
 483         [ich5_sata] =
 484         {
 485                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS,
 486                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 487                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 488                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 489                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 490         },
 491
 492         [ich6_sata] =
 493         {
 494                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS,
 495                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 496                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 497                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 498                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 499         },
 500
 501         [ich6m_sata] =
 502         {
 503                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS,
 504                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 505                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 506                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 507                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 508         },
 509
 510         [ich8_sata] =
 511         {
 512                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS | PIIX_FLAG_SIDPR,
 513                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 514                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 515                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 516                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 517         },
 518
 519         [ich8_2port_sata] =
 520         {
 521                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS | PIIX_FLAG_SIDPR,
 522                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 523                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 524                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 525                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 526         },
 527
 528         [tolapai_sata] =
 529         {
 530                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS,
 531                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 532                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 533                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 534                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 535         },
 536
 537         [ich8m_apple_sata] =
 538         {
 539                 .flags          = PIIX_SATA_FLAGS,
 540                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 541                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 542                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 543                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 544         },
 545
 546         [piix_pata_vmw] =
 547         {
 548                 .flags          = PIIX_PATA_FLAGS,
 549                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 550                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 ?? CHECK 0 should be ok but slow */
 551                 .udma_mask      = ATA_UDMA_MASK_40C,
 552                 .port_ops       = &piix_vmw_ops,
 553         },
 554
 555 };
 556
 557 static struct pci_bits piix_enable_bits[] = {
 558         { 0x41U, 1U, 0x80UL, 0x80UL },  /* port 0 */
 559         { 0x43U, 1U, 0x80UL, 0x80UL },  /* port 1 */
 560 };
 561
 562 MODULE_AUTHOR("Andre Hedrick, Alan Cox, Andrzej Krzysztofowicz, Jeff Garzik");
 563 MODULE_DESCRIPTION("SCSI low-level driver for Intel PIIX/ICH ATA controllers");
 564 MODULE_LICENSE("GPL");
 565 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, piix_pci_tbl);
 566 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 567
 568 struct ich_laptop {
 569         u16 device;
 570         u16 subvendor;
 571         u16 subdevice;
 572 };
 573
 574 /*
 575  *      List of laptops that use short cables rather than 80 wire
 576  */
 577
 578 static const struct ich_laptop ich_laptop[] = {
 579         /* devid, subvendor, subdev */
 580         { 0x27DF, 0x0005, 0x0280 },     /* ICH7 on Acer 5602WLMi */
 581         { 0x27DF, 0x1025, 0x0102 },     /* ICH7 on Acer 5602aWLMi */
 582         { 0x27DF, 0x1025, 0x0110 },     /* ICH7 on Acer 3682WLMi */
 583         { 0x27DF, 0x1043, 0x1267 },     /* ICH7 on Asus W5F */
 584         { 0x27DF, 0x103C, 0x30A1 },     /* ICH7 on HP Compaq nc2400 */
 585         { 0x24CA, 0x1025, 0x0061 },     /* ICH4 on ACER Aspire 2023WLMi */
 586         { 0x24CA, 0x1025, 0x003d },     /* ICH4 on ACER TM290 */
 587         { 0x266F, 0x1025, 0x0066 },     /* ICH6 on ACER Aspire 1694WLMi */
 588         { 0x2653, 0x1043, 0x82D8 },     /* ICH6M on Asus Eee 701 */
 589         /* end marker */
 590         { 0, }
 591 };
 592
 593 /**
 594  *      ich_pata_cable_detect - Probe host controller cable detect info
 595  *      @ap: Port for which cable detect info is desired
 596  *
 597  *      Read 80c cable indicator from ATA PCI device's PCI config
 598  *      register.  This register is normally set by firmware (BIOS).
 599  *
 600  *      LOCKING:
 601  *      None (inherited from caller).
 602  */
 603
 604 static int ich_pata_cable_detect(struct ata_port *ap)
 605 {
 606         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 607         const struct ich_laptop *lap = &ich_laptop[0];
 608         u8 tmp, mask;
 609
 610         /* Check for specials - Acer Aspire 5602WLMi */
 611         while (lap->device) {
 612                 if (lap->device == pdev->device &&
 613                     lap->subvendor == pdev->subsystem_vendor &&
 614                     lap->subdevice == pdev->subsystem_device)
 615                         return ATA_CBL_PATA40_SHORT;
 616
 617                 lap++;
 618         }
 619
 620         /* check BIOS cable detect results */
 621         mask = ap->port_no == 0 ? PIIX_80C_PRI : PIIX_80C_SEC;
 622         pci_read_config_byte(pdev, PIIX_IOCFG, &tmp);
 623         if ((tmp & mask) == 0)
 624                 return ATA_CBL_PATA40;
 625         return ATA_CBL_PATA80;
 626 }
 627
 628 /**
 629  *      piix_pata_prereset - prereset for PATA host controller
 630  *      @link: Target link
 631  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
 632  *
 633  *      LOCKING:
 634  *      None (inherited from caller).
 635  */
 636 static int piix_pata_prereset(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
 637 {
 638         struct ata_port *ap = link->ap;
 639         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 640
 641         if (!pci_test_config_bits(pdev, &piix_enable_bits[ap->port_no]))
 642                 return -ENOENT;
 643         return ata_sff_prereset(link, deadline);
 644 }
 645
 646 /**
 647  *      piix_set_piomode - Initialize host controller PATA PIO timings
 648  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 649  *      @adev: um
 650  *
 651  *      Set PIO mode for device, in host controller PCI config space.
 652  *
 653  *      LOCKING:
 654  *      None (inherited from caller).
 655  */
 656
 657 static void piix_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 658 {
 659         unsigned int pio        = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
 660         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(ap->host->dev);
 661         unsigned int is_slave   = (adev->devno != 0);
 662         unsigned int master_port= ap->port_no ? 0x42 : 0x40;
 663         unsigned int slave_port = 0x44;
 664         u16 master_data;
 665         u8 slave_data;
 666         u8 udma_enable;
 667         int control = 0;
 668
 669         /*
 670          *      See Intel Document 298600-004 for the timing programing rules
 671          *      for ICH controllers.
 672          */
 673
 674         static const     /* ISP  RTC */
 675         u8 timings[][2] = { { 0, 0 },
 676                             { 0, 0 },
 677                             { 1, 0 },
 678                             { 2, 1 },
 679                             { 2, 3 }, };
 680
 681         if (pio >= 2)
 682                 control |= 1;   /* TIME1 enable */
 683         if (ata_pio_need_iordy(adev))
 684                 control |= 2;   /* IE enable */
 685
 686         /* Intel specifies that the PPE functionality is for disk only */
 687         if (adev->class == ATA_DEV_ATA)
 688                 control |= 4;   /* PPE enable */
 689
 690         /* PIO configuration clears DTE unconditionally.  It will be
 691          * programmed in set_dmamode which is guaranteed to be called
 692          * after set_piomode if any DMA mode is available.
 693          */
 694         pci_read_config_word(dev, master_port, &master_data);
 695         if (is_slave) {
 696                 /* clear TIME1|IE1|PPE1|DTE1 */
 697                 master_data &= 0xff0f;
 698                 /* Enable SITRE (separate slave timing register) */
 699                 master_data |= 0x4000;
 700                 /* enable PPE1, IE1 and TIME1 as needed */
 701                 master_data |= (control << 4);
 702                 pci_read_config_byte(dev, slave_port, &slave_data);
 703                 slave_data &= (ap->port_no ? 0x0f : 0xf0);
 704                 /* Load the timing nibble for this slave */
 705                 slave_data |= ((timings[pio][0] << 2) | timings[pio][1])
 706                                                 << (ap->port_no ? 4 : 0);
 707         } else {
 708                 /* clear ISP|RCT|TIME0|IE0|PPE0|DTE0 */
 709                 master_data &= 0xccf0;
 710                 /* Enable PPE, IE and TIME as appropriate */
 711                 master_data |= control;
 712                 /* load ISP and RCT */
 713                 master_data |=
 714                         (timings[pio][0] << 12) |
 715                         (timings[pio][1] << 8);
 716         }
 717         pci_write_config_word(dev, master_port, master_data);
 718         if (is_slave)
 719                 pci_write_config_byte(dev, slave_port, slave_data);
 720
 721         /* Ensure the UDMA bit is off - it will be turned back on if
 722            UDMA is selected */
 723
 724         if (ap->udma_mask) {
 725                 pci_read_config_byte(dev, 0x48, &udma_enable);
 726                 udma_enable &= ~(1 << (2 * ap->port_no + adev->devno));
 727                 pci_write_config_byte(dev, 0x48, udma_enable);
 728         }
 729 }
 730
 731 /**
 732  *      do_pata_set_dmamode - Initialize host controller PATA PIO timings
 733  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 734  *      @adev: Drive in question
 735  *      @udma: udma mode, 0 - 6
 736  *      @isich: set if the chip is an ICH device
 737  *
 738  *      Set UDMA mode for device, in host controller PCI config space.
 739  *
 740  *      LOCKING:
 741  *      None (inherited from caller).
 742  */
 743
 744 static void do_pata_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev, int isich)
 745 {
 746         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(ap->host->dev);
 747         u8 master_port          = ap->port_no ? 0x42 : 0x40;
 748         u16 master_data;
 749         u8 speed                = adev->dma_mode;
 750         int devid               = adev->devno + 2 * ap->port_no;
 751         u8 udma_enable          = 0;
 752
 753         static const     /* ISP  RTC */
 754         u8 timings[][2] = { { 0, 0 },
 755                             { 0, 0 },
 756                             { 1, 0 },
 757                             { 2, 1 },
 758                             { 2, 3 }, };
 759
 760         pci_read_config_word(dev, master_port, &master_data);
 761         if (ap->udma_mask)
 762                 pci_read_config_byte(dev, 0x48, &udma_enable);
 763
 764         if (speed >= XFER_UDMA_0) {
 765                 unsigned int udma = adev->dma_mode - XFER_UDMA_0;
 766                 u16 udma_timing;
 767                 u16 ideconf;
 768                 int u_clock, u_speed;
 769
 770                 /*
 771                  * UDMA is handled by a combination of clock switching and
 772                  * selection of dividers
 773                  *
 774                  * Handy rule: Odd modes are UDMATIMx 01, even are 02
 775                  *             except UDMA0 which is 00
 776                  */
 777                 u_speed = min(2 - (udma & 1), udma);
 778                 if (udma == 5)
 779                         u_clock = 0x1000;       /* 100Mhz */
 780                 else if (udma > 2)
 781                         u_clock = 1;            /* 66Mhz */
 782                 else
 783                         u_clock = 0;            /* 33Mhz */
 784
 785                 udma_enable |= (1 << devid);
 786
 787                 /* Load the CT/RP selection */
 788                 pci_read_config_word(dev, 0x4A, &udma_timing);
 789                 udma_timing &= ~(3 << (4 * devid));
 790                 udma_timing |= u_speed << (4 * devid);
 791                 pci_write_config_word(dev, 0x4A, udma_timing);
 792
 793                 if (isich) {
 794                         /* Select a 33/66/100Mhz clock */
 795                         pci_read_config_word(dev, 0x54, &ideconf);
 796                         ideconf &= ~(0x1001 << devid);
 797                         ideconf |= u_clock << devid;
 798                         /* For ICH or later we should set bit 10 for better
 799                            performance (WR_PingPong_En) */
 800                         pci_write_config_word(dev, 0x54, ideconf);
 801                 }
 802         } else {
 803                 /*
 804                  * MWDMA is driven by the PIO timings. We must also enable
 805                  * IORDY unconditionally along with TIME1. PPE has already
 806                  * been set when the PIO timing was set.
 807                  */
 808                 unsigned int mwdma      = adev->dma_mode - XFER_MW_DMA_0;
 809                 unsigned int control;
 810                 u8 slave_data;
 811                 const unsigned int needed_pio[3] = {
 812                         XFER_PIO_0, XFER_PIO_3, XFER_PIO_4
 813                 };
 814                 int pio = needed_pio[mwdma] - XFER_PIO_0;
 815
 816                 control = 3;    /* IORDY|TIME1 */
 817
 818                 /* If the drive MWDMA is faster than it can do PIO then
 819                    we must force PIO into PIO0 */
 820
 821                 if (adev->pio_mode < needed_pio[mwdma])
 822                         /* Enable DMA timing only */
 823                         control |= 8;   /* PIO cycles in PIO0 */
 824
 825                 if (adev->devno) {      /* Slave */
 826                         master_data &= 0xFF4F;  /* Mask out IORDY|TIME1|DMAONLY */
 827                         master_data |= control << 4;
 828                         pci_read_config_byte(dev, 0x44, &slave_data);
 829                         slave_data &= (ap->port_no ? 0x0f : 0xf0);
 830                         /* Load the matching timing */
 831                         slave_data |= ((timings[pio][0] << 2) | timings[pio][1]) << (ap->port_no ? 4 : 0);
 832                         pci_write_config_byte(dev, 0x44, slave_data);
 833                 } else {        /* Master */
 834                         master_data &= 0xCCF4;  /* Mask out IORDY|TIME1|DMAONLY
 835                                                    and master timing bits */
 836                         master_data |= control;
 837                         master_data |=
 838                                 (timings[pio][0] << 12) |
 839                                 (timings[pio][1] << 8);
 840                 }
 841
 842                 if (ap->udma_mask) {
 843                         udma_enable &= ~(1 << devid);
 844                         pci_write_config_word(dev, master_port, master_data);
 845                 }
 846         }
 847         /* Don't scribble on 0x48 if the controller does not support UDMA */
 848         if (ap->udma_mask)
 849                 pci_write_config_byte(dev, 0x48, udma_enable);
 850 }
 851
 852 /**
 853  *      piix_set_dmamode - Initialize host controller PATA DMA timings
 854  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 855  *      @adev: um
 856  *
 857  *      Set MW/UDMA mode for device, in host controller PCI config space.
 858  *
 859  *      LOCKING:
 860  *      None (inherited from caller).
 861  */
 862
 863 static void piix_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 864 {
 865         do_pata_set_dmamode(ap, adev, 0);
 866 }
 867
 868 /**
 869  *      ich_set_dmamode - Initialize host controller PATA DMA timings
 870  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 871  *      @adev: um
 872  *
 873  *      Set MW/UDMA mode for device, in host controller PCI config space.
 874  *
 875  *      LOCKING:
 876  *      None (inherited from caller).
 877  */
 878
 879 static void ich_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 880 {
 881         do_pata_set_dmamode(ap, adev, 1);
 882 }
 883
 884 /*
 885  * Serial ATA Index/Data Pair Superset Registers access
 886  *
 887  * Beginning from ICH8, there's a sane way to access SCRs using index
 888  * and data register pair located at BAR5.  This creates an
 889  * interesting problem of mapping two SCRs to one port.
 890  *
 891  * Although they have separate SCRs, the master and slave aren't
 892  * independent enough to be treated as separate links - e.g. softreset
 893  * resets both.  Also, there's no protocol defined for hard resetting
 894  * singled device sharing the virtual port (no defined way to acquire
 895  * device signature).  This is worked around by merging the SCR values
 896  * into one sensible value and requesting follow-up SRST after
 897  * hardreset.
 898  *
 899  * SCR merging is perfomed in nibbles which is the unit contents in
 900  * SCRs are organized.  If two values are equal, the value is used.
 901  * When they differ, merge table which lists precedence of possible
 902  * values is consulted and the first match or the last entry when
 903  * nothing matches is used.  When there's no merge table for the
 904  * specific nibble, value from the first port is used.
 905  */
 906 static const int piix_sidx_map[] = {
 907         [SCR_STATUS]    = 0,
 908         [SCR_ERROR]     = 2,
 909         [SCR_CONTROL]   = 1,
 910 };
 911
 912 static void piix_sidpr_sel(struct ata_device *dev, unsigned int reg)
 913 {
 914         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
 915         struct piix_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 916
 917         iowrite32(((ap->port_no * 2 + dev->devno) << 8) | piix_sidx_map[reg],
 918                   hpriv->sidpr + PIIX_SIDPR_IDX);
 919 }
 920
 921 static int piix_sidpr_read(struct ata_device *dev, unsigned int reg)
 922 {
 923         struct piix_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
 924
 925         piix_sidpr_sel(dev, reg);
 926         return ioread32(hpriv->sidpr + PIIX_SIDPR_DATA);
 927 }
 928
 929 static void piix_sidpr_write(struct ata_device *dev, unsigned int reg, u32 val)
 930 {
 931         struct piix_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
 932
 933         piix_sidpr_sel(dev, reg);
 934         iowrite32(val, hpriv->sidpr + PIIX_SIDPR_DATA);
 935 }
 936
 937 static u32 piix_merge_scr(u32 val0, u32 val1, const int * const *merge_tbl)
 938 {
 939         u32 val = 0;
 940         int i, mi;
 941
 942         for (i = 0, mi = 0; i < 32 / 4; i++) {
 943                 u8 c0 = (val0 >> (i * 4)) & 0xf;
 944                 u8 c1 = (val1 >> (i * 4)) & 0xf;
 945                 u8 merged = c0;
 946                 const int *cur;
 947
 948                 /* if no merge preference, assume the first value */
 949                 cur = merge_tbl[mi];
 950                 if (!cur)
 951                         goto done;
 952                 mi++;
 953
 954                 /* if two values equal, use it */
 955                 if (c0 == c1)
 956                         goto done;
 957
 958                 /* choose the first match or the last from the merge table */
 959                 while (*cur != -1) {
 960                         if (c0 == *cur || c1 == *cur)
 961                                 break;
 962                         cur++;
 963                 }
 964                 if (*cur == -1)
 965                         cur--;
 966                 merged = *cur;
 967         done:
 968                 val |= merged << (i * 4);
 969         }
 970
 971         return val;
 972 }
 973
 974 static int piix_sidpr_scr_read(struct ata_port *ap, unsigned int reg, u32 *val)
 975 {
 976         const int * const sstatus_merge_tbl[] = {
 977                 /* DET */ (const int []){ 1, 3, 0, 4, 3, -1 },
 978                 /* SPD */ (const int []){ 2, 1, 0, -1 },
 979                 /* IPM */ (const int []){ 6, 2, 1, 0, -1 },
 980                 NULL,
 981         };
 982         const int * const scontrol_merge_tbl[] = {
 983                 /* DET */ (const int []){ 1, 0, 4, 0, -1 },
 984                 /* SPD */ (const int []){ 0, 2, 1, 0, -1 },
 985                 /* IPM */ (const int []){ 0, 1, 2, 3, 0, -1 },
 986                 NULL,
 987         };
 988         u32 v0, v1;
 989
 990         if (reg >= ARRAY_SIZE(piix_sidx_map))
 991                 return -EINVAL;
 992
 993         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS)) {
 994                 *val = piix_sidpr_read(&ap->link.device[0], reg);
 995                 return 0;
 996         }
 997
 998         v0 = piix_sidpr_read(&ap->link.device[0], reg);
 999         v1 = piix_sidpr_read(&ap->link.device[1], reg);
1000
1001         switch (reg) {
1002         case SCR_STATUS:
1003                 *val = piix_merge_scr(v0, v1, sstatus_merge_tbl);
1004                 break;
1005         case SCR_ERROR:
1006                 *val = v0 | v1;
1007                 break;
1008         case SCR_CONTROL:
1009                 *val = piix_merge_scr(v0, v1, scontrol_merge_tbl);
1010                 break;
1011         }
1012
1013         return 0;
1014 }
1015
1016 static int piix_sidpr_scr_write(struct ata_port *ap, unsigned int reg, u32 val)
1017 {
1018         if (reg >= ARRAY_SIZE(piix_sidx_map))
1019                 return -EINVAL;
1020
1021         piix_sidpr_write(&ap->link.device[0], reg, val);
1022
1023         if (ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS)
1024                 piix_sidpr_write(&ap->link.device[1], reg, val);
1025
1026         return 0;
1027 }
1028
1029 #ifdef CONFIG_PM
1030 static int piix_broken_suspend(void)
1031 {
1032         static const struct dmi_system_id sysids[] = {
1033                 {
1034                         .ident = "TECRA M3",
1035                         .matches = {
1036                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1037                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA M3"),
1038                         },
1039                 },
1040                 {
1041                         .ident = "TECRA M3",
1042                         .matches = {
1043                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1044                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Tecra M3"),
1045                         },
1046                 },
1047                 {
1048                         .ident = "TECRA M4",
1049                         .matches = {
1050                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1051                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Tecra M4"),
1052                         },
1053                 },
1054                 {
1055                         .ident = "TECRA M4",
1056                         .matches = {
1057                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1058                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA M4"),
1059                         },
1060                 },
1061                 {
1062                         .ident = "TECRA M5",
1063                         .matches = {
1064                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1065                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA M5"),
1066                         },
1067                 },
1068                 {
1069                         .ident = "TECRA M6",
1070                         .matches = {
1071                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1072                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA M6"),
1073                         },
1074                 },
1075                 {
1076                         .ident = "TECRA M7",
1077                         .matches = {
1078                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1079                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA M7"),
1080                         },
1081                 },
1082                 {
1083                         .ident = "TECRA A8",
1084                         .matches = {
1085                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1086                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "TECRA A8"),
1087                         },
1088                 },
1089                 {
1090                         .ident = "Satellite R20",
1091                         .matches = {
1092                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1093                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Satellite R20"),
1094                         },
1095                 },
1096                 {
1097                         .ident = "Satellite R25",
1098                         .matches = {
1099                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1100                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Satellite R25"),
1101                         },
1102                 },
1103                 {
1104                         .ident = "Satellite U200",
1105                         .matches = {
1106                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1107                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Satellite U200"),
1108                         },
1109                 },
1110                 {
1111                         .ident = "Satellite U200",
1112                         .matches = {
1113                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1114                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "SATELLITE U200"),
1115                         },
1116                 },
1117                 {
1118                         .ident = "Satellite Pro U200",
1119                         .matches = {
1120                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1121                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "SATELLITE PRO U200"),
1122                         },
1123                 },
1124                 {
1125                         .ident = "Satellite U205",
1126                         .matches = {
1127                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1128                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Satellite U205"),
1129                         },
1130                 },
1131                 {
1132                         .ident = "SATELLITE U205",
1133                         .matches = {
1134                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1135                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "SATELLITE U205"),
1136                         },
1137                 },
1138                 {
1139                         .ident = "Portege M500",
1140                         .matches = {
1141                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
1142                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "PORTEGE M500"),
1143                         },
1144                 },
1145
1146                 { }     /* terminate list */
1147         };
1148         static const char *oemstrs[] = {
1149                 "Tecra M3,",
1150         };
1151         int i;
1152
1153         if (dmi_check_system(sysids))
1154                 return 1;
1155
1156         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(oemstrs); i++)
1157                 if (dmi_find_device(DMI_DEV_TYPE_OEM_STRING, oemstrs[i], NULL))
1158                         return 1;
1159
1160         return 0;
1161 }
1162
1163 static int piix_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
1164 {
1165         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
1166         unsigned long flags;
1167         int rc = 0;
1168
1169         rc = ata_host_suspend(host, mesg);
1170         if (rc)
1171                 return rc;
1172
1173         /* Some braindamaged ACPI suspend implementations expect the
1174          * controller to be awake on entry; otherwise, it burns cpu
1175          * cycles and power trying to do something to the sleeping
1176          * beauty.
1177          */
1178         if (piix_broken_suspend() && (mesg.event & PM_EVENT_SLEEP)) {
1179                 pci_save_state(pdev);
1180
1181                 /* mark its power state as "unknown", since we don't
1182                  * know if e.g. the BIOS will change its device state
1183                  * when we suspend.
1184                  */
1185                 if (pdev->current_state == PCI_D0)
1186                         pdev->current_state = PCI_UNKNOWN;
1187
1188                 /* tell resume that it's waking up from broken suspend */
1189                 spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1190                 host->flags |= PIIX_HOST_BROKEN_SUSPEND;
1191                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1192         } else
1193                 ata_pci_device_do_suspend(pdev, mesg);
1194
1195         return 0;
1196 }
1197
1198 static int piix_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
1199 {
1200         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
1201         unsigned long flags;
1202         int rc;
1203
1204         if (host->flags & PIIX_HOST_BROKEN_SUSPEND) {
1205                 spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1206                 host->flags &= ~PIIX_HOST_BROKEN_SUSPEND;
1207                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1208
1209                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1210                 pci_restore_state(pdev);
1211
1212                 /* PCI device wasn't disabled during suspend.  Use
1213                  * pci_reenable_device() to avoid affecting the enable
1214                  * count.
1215                  */
1216                 rc = pci_reenable_device(pdev);
1217                 if (rc)
1218                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev, "failed to enable "
1219                                    "device after resume (%d)\n", rc);
1220         } else
1221                 rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
1222
1223         if (rc == 0)
1224                 ata_host_resume(host);
1225
1226         return rc;
1227 }
1228 #endif
1229
1230 static u8 piix_vmw_bmdma_status(struct ata_port *ap)
1231 {
1232         return ata_bmdma_status(ap) & ~ATA_DMA_ERR;
1233 }
1234
1235 #define AHCI_PCI_BAR 5
1236 #define AHCI_GLOBAL_CTL 0x04
1237 #define AHCI_ENABLE (1 << 31)
1238 static int piix_disable_ahci(struct pci_dev *pdev)
1239 {
1240         void __iomem *mmio;
1241         u32 tmp;
1242         int rc = 0;
1243
1244         /* BUG: pci_enable_device has not yet been called.  This
1245          * works because this device is usually set up by BIOS.
1246          */
1247
1248         if (!pci_resource_start(pdev, AHCI_PCI_BAR) ||
1249             !pci_resource_len(pdev, AHCI_PCI_BAR))
1250                 return 0;
1251
1252         mmio = pci_iomap(pdev, AHCI_PCI_BAR, 64);
1253         if (!mmio)
1254                 return -ENOMEM;
1255
1256         tmp = ioread32(mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
1257         if (tmp & AHCI_ENABLE) {
1258                 tmp &= ~AHCI_ENABLE;
1259                 iowrite32(tmp, mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
1260
1261                 tmp = ioread32(mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
1262                 if (tmp & AHCI_ENABLE)
1263                         rc = -EIO;
1264         }
1265
1266         pci_iounmap(pdev, mmio);
1267         return rc;
1268 }
1269
1270 /**
1271  *      piix_check_450nx_errata -       Check for problem 450NX setup
1272  *      @ata_dev: the PCI device to check
1273  *
1274  *      Check for the present of 450NX errata #19 and errata #25. If
1275  *      they are found return an error code so we can turn off DMA
1276  */
1277
1278 static int __devinit piix_check_450nx_errata(struct pci_dev *ata_dev)
1279 {
1280         struct pci_dev *pdev = NULL;
1281         u16 cfg;
1282         int no_piix_dma = 0;
1283
1284         while ((pdev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82454NX, pdev)) != NULL) {
1285                 /* Look for 450NX PXB. Check for problem configurations
1286                    A PCI quirk checks bit 6 already */
1287                 pci_read_config_word(pdev, 0x41, &cfg);
1288                 /* Only on the original revision: IDE DMA can hang */
1289                 if (pdev->revision == 0x00)
1290                         no_piix_dma = 1;
1291                 /* On all revisions below 5 PXB bus lock must be disabled for IDE */
1292                 else if (cfg & (1<<14) && pdev->revision < 5)
1293                         no_piix_dma = 2;
1294         }
1295         if (no_piix_dma)
1296                 dev_printk(KERN_WARNING, &ata_dev->dev, "450NX errata present, disabling IDE DMA.\n");
1297         if (no_piix_dma == 2)
1298                 dev_printk(KERN_WARNING, &ata_dev->dev, "A BIOS update may resolve this.\n");
1299         return no_piix_dma;
1300 }
1301
1302 static void __devinit piix_init_pcs(struct ata_host *host,
1303                                     const struct piix_map_db *map_db)
1304 {
1305         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1306         u16 pcs, new_pcs;
1307
1308         pci_read_config_word(pdev, ICH5_PCS, &pcs);
1309
1310         new_pcs = pcs | map_db->port_enable;
1311
1312         if (new_pcs != pcs) {
1313                 DPRINTK("updating PCS from 0x%x to 0x%x\n", pcs, new_pcs);
1314                 pci_write_config_word(pdev, ICH5_PCS, new_pcs);
1315                 msleep(150);
1316         }
1317 }
1318
1319 static const int *__devinit piix_init_sata_map(struct pci_dev *pdev,
1320                                                struct ata_port_info *pinfo,
1321                                                const struct piix_map_db *map_db)
1322 {
1323         const int *map;
1324         int i, invalid_map = 0;
1325         u8 map_value;
1326
1327         pci_read_config_byte(pdev, ICH5_PMR, &map_value);
1328
1329         map = map_db->map[map_value & map_db->mask];
1330
1331         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "MAP [");
1332         for (i = 0; i < 4; i++) {
1333                 switch (map[i]) {
1334                 case RV:
1335                         invalid_map = 1;
1336                         printk(" XX");
1337                         break;
1338
1339                 case NA:
1340                         printk(" --");
1341                         break;
1342
1343                 case IDE:
1344                         WARN_ON((i & 1) || map[i + 1] != IDE);
1345                         pinfo[i / 2] = piix_port_info[ich_pata_100];
1346                         i++;
1347                         printk(" IDE IDE");
1348                         break;
1349
1350                 default:
1351                         printk(" P%d", map[i]);
1352                         if (i & 1)
1353                                 pinfo[i / 2].flags |= ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1354                         break;
1355                 }
1356         }
1357         printk(" ]\n");
1358
1359         if (invalid_map)
1360                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1361                            "invalid MAP value %u\n", map_value);
1362
1363         return map;
1364 }
1365
1366 static void __devinit piix_init_sidpr(struct ata_host *host)
1367 {
1368         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1369         struct piix_host_priv *hpriv = host->private_data;
1370         struct ata_device *dev0 = &host->ports[0]->link.device[0];
1371         u32 scontrol;
1372         int i;
1373
1374         /* check for availability */
1375         for (i = 0; i < 4; i++)
1376                 if (hpriv->map[i] == IDE)
1377                         return;
1378
1379         if (!(host->ports[0]->flags & PIIX_FLAG_SIDPR))
1380                 return;
1381
1382         if (pci_resource_start(pdev, PIIX_SIDPR_BAR) == 0 ||
1383             pci_resource_len(pdev, PIIX_SIDPR_BAR) != PIIX_SIDPR_LEN)
1384                 return;
1385
1386         if (pcim_iomap_regions(pdev, 1 << PIIX_SIDPR_BAR, DRV_NAME))
1387                 return;
1388
1389         hpriv->sidpr = pcim_iomap_table(pdev)[PIIX_SIDPR_BAR];
1390
1391         /* SCR access via SIDPR doesn't work on some configurations.
1392          * Give it a test drive by inhibiting power save modes which
1393          * we'll do anyway.
1394          */
1395         scontrol = piix_sidpr_read(dev0, SCR_CONTROL);
1396
1397         /* if IPM is already 3, SCR access is probably working.  Don't
1398          * un-inhibit power save modes as BIOS might have inhibited
1399          * them for a reason.
1400          */
1401         if ((scontrol & 0xf00) != 0x300) {
1402                 scontrol |= 0x300;
1403                 piix_sidpr_write(dev0, SCR_CONTROL, scontrol);
1404                 scontrol = piix_sidpr_read(dev0, SCR_CONTROL);
1405
1406                 if ((scontrol & 0xf00) != 0x300) {
1407                         dev_printk(KERN_INFO, host->dev, "SCR access via "
1408                                    "SIDPR is available but doesn't work\n");
1409                         return;
1410                 }
1411         }
1412
1413         host->ports[0]->ops = &piix_sidpr_sata_ops;
1414         host->ports[1]->ops = &piix_sidpr_sata_ops;
1415 }
1416
1417 static void piix_iocfg_bit18_quirk(struct pci_dev *pdev)
1418 {
1419         static const struct dmi_system_id sysids[] = {
1420                 {
1421                         /* Clevo M570U sets IOCFG bit 18 if the cdrom
1422                          * isn't used to boot the system which
1423                          * disables the channel.
1424                          */
1425                         .ident = "M570U",
1426                         .matches = {
1427                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "Clevo Co."),
1428                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "M570U"),
1429                         },
1430                 },
1431
1432                 { }     /* terminate list */
1433         };
1434         u32 iocfg;
1435
1436         if (!dmi_check_system(sysids))
1437                 return;
1438
1439         /* The datasheet says that bit 18 is NOOP but certain systems
1440          * seem to use it to disable a channel.  Clear the bit on the
1441          * affected systems.
1442          */
1443         pci_read_config_dword(pdev, PIIX_IOCFG, &iocfg);
1444         if (iocfg & (1 << 18)) {
1445                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
1446                            "applying IOCFG bit18 quirk\n");
1447                 iocfg &= ~(1 << 18);
1448                 pci_write_config_dword(pdev, PIIX_IOCFG, iocfg);
1449         }
1450 }
1451
1452 /**
1453  *      piix_init_one - Register PIIX ATA PCI device with kernel services
1454  *      @pdev: PCI device to register
1455  *      @ent: Entry in piix_pci_tbl matching with @pdev
1456  *
1457  *      Called from kernel PCI layer.  We probe for combined mode (sigh),
1458  *      and then hand over control to libata, for it to do the rest.
1459  *
1460  *      LOCKING:
1461  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
1462  *
1463  *      RETURNS:
1464  *      Zero on success, or -ERRNO value.
1465  */
1466
1467 static int __devinit piix_init_one(struct pci_dev *pdev,
1468                                    const struct pci_device_id *ent)
1469 {
1470         static int printed_version;
1471         struct device *dev = &pdev->dev;
1472         struct ata_port_info port_info[2];
1473         const struct ata_port_info *ppi[] = { &port_info[0], &port_info[1] };
1474         unsigned long port_flags;
1475         struct ata_host *host;
1476         struct piix_host_priv *hpriv;
1477         int rc;
1478
1479         if (!printed_version++)
1480                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev,
1481                            "version " DRV_VERSION "\n");
1482
1483         /* no hotplugging support (FIXME) */
1484         if (!in_module_init)
1485                 return -ENODEV;
1486
1487         port_info[0] = piix_port_info[ent->driver_data];
1488         port_info[1] = piix_port_info[ent->driver_data];
1489
1490         port_flags = port_info[0].flags;
1491
1492         /* enable device and prepare host */
1493         rc = pcim_enable_device(pdev);
1494         if (rc)
1495                 return rc;
1496
1497         /* ICH6R may be driven by either ata_piix or ahci driver
1498          * regardless of BIOS configuration.  Make sure AHCI mode is
1499          * off.
1500          */
1501         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL && pdev->device == 0x2652) {
1502                 int rc = piix_disable_ahci(pdev);
1503                 if (rc)
1504                         return rc;
1505         }
1506
1507         /* SATA map init can change port_info, do it before prepping host */
1508         hpriv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
1509         if (!hpriv)
1510                 return -ENOMEM;
1511
1512         if (port_flags & ATA_FLAG_SATA)
1513                 hpriv->map = piix_init_sata_map(pdev, port_info,
1514                                         piix_map_db_table[ent->driver_data]);
1515
1516         rc = ata_pci_sff_prepare_host(pdev, ppi, &host);
1517         if (rc)
1518                 return rc;
1519         host->private_data = hpriv;
1520
1521         /* initialize controller */
1522         if (port_flags & ATA_FLAG_SATA) {
1523                 piix_init_pcs(host, piix_map_db_table[ent->driver_data]);
1524                 piix_init_sidpr(host);
1525         }
1526
1527         /* apply IOCFG bit18 quirk */
1528         piix_iocfg_bit18_quirk(pdev);
1529
1530         /* On ICH5, some BIOSen disable the interrupt using the
1531          * PCI_COMMAND_INTX_DISABLE bit added in PCI 2.3.
1532          * On ICH6, this bit has the same effect, but only when
1533          * MSI is disabled (and it is disabled, as we don't use
1534          * message-signalled interrupts currently).
1535          */
1536         if (port_flags & PIIX_FLAG_CHECKINTR)
1537                 pci_intx(pdev, 1);
1538
1539         if (piix_check_450nx_errata(pdev)) {
1540                 /* This writes into the master table but it does not
1541                    really matter for this errata as we will apply it to
1542                    all the PIIX devices on the board */
1543                 host->ports[0]->mwdma_mask = 0;
1544                 host->ports[0]->udma_mask = 0;
1545                 host->ports[1]->mwdma_mask = 0;
1546                 host->ports[1]->udma_mask = 0;
1547         }
1548
1549         pci_set_master(pdev);
1550         return ata_pci_sff_activate_host(host, ata_sff_interrupt, &piix_sht);
1551 }
1552
1553 static int __init piix_init(void)
1554 {
1555         int rc;
1556
1557         DPRINTK("pci_register_driver\n");
1558         rc = pci_register_driver(&piix_pci_driver);
1559         if (rc)
1560                 return rc;
1561
1562         in_module_init = 0;
1563
1564         DPRINTK("done\n");
1565         return 0;
1566 }
1567
1568 static void __exit piix_exit(void)
1569 {
1570         pci_unregister_driver(&piix_pci_driver);
1571 }
1572
1573 module_init(piix_init);
1574 module_exit(piix_exit);