drivers/ata/libahci.c

   1 /*
   2  *  libahci.c - Common AHCI SATA low-level routines
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2004-2005 Red Hat, Inc.
   9  *
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  14  *  any later version.
  15  *
  16  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  *  GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  23  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  24  *
  25  *
  26  * libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  27  * as Documentation/DocBook/libata.*
  28  *
  29  * AHCI hardware documentation:
  30  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_0.pdf
  31  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_1.pdf
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/gfp.h>
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/blkdev.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/device.h>
  44 #include <scsi/scsi_host.h>
  45 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  46 #include <linux/libata.h>
  47 #include "ahci.h"
  48
  49 static int ahci_skip_host_reset;
  50 int ahci_ignore_sss;
  51 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_ignore_sss);
  52
  53 module_param_named(skip_host_reset, ahci_skip_host_reset, int, 0444);
  54 MODULE_PARM_DESC(skip_host_reset, "skip global host reset (0=don't skip, 1=skip)");
  55
  56 module_param_named(ignore_sss, ahci_ignore_sss, int, 0444);
  57 MODULE_PARM_DESC(ignore_sss, "Ignore staggered spinup flag (0=don't ignore, 1=ignore)");
  58
  59 static int ahci_set_lpm(struct ata_link *link, enum ata_lpm_policy policy,
  60                         unsigned hints);
  61 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf);
  62 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
  63                               size_t size);
  64 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
  65                                         ssize_t size);
  66
  67
  68
  69 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val);
  70 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val);
  71 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
  72 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc);
  73 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap);
  74 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap);
  75 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
  76 static int ahci_pmp_qc_defer(struct ata_queued_cmd *qc);
  77 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap);
  78 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap);
  79 static void ahci_enable_fbs(struct ata_port *ap);
  80 static void ahci_disable_fbs(struct ata_port *ap);
  81 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap);
  82 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap);
  83 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  84                           unsigned long deadline);
  85 static int ahci_pmp_retry_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  86                           unsigned long deadline);
  87 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  88                           unsigned long deadline);
  89 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class);
  90 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap);
  91 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
  92 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev);
  93 #ifdef CONFIG_PM
  94 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
  95 #endif
  96 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf);
  97 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev,
  98                                    enum sw_activity val);
  99 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link);
 100
 101 static ssize_t ahci_show_host_caps(struct device *dev,
 102                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 103 static ssize_t ahci_show_host_cap2(struct device *dev,
 104                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 105 static ssize_t ahci_show_host_version(struct device *dev,
 106                                       struct device_attribute *attr, char *buf);
 107 static ssize_t ahci_show_port_cmd(struct device *dev,
 108                                   struct device_attribute *attr, char *buf);
 109 static ssize_t ahci_read_em_buffer(struct device *dev,
 110                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 111 static ssize_t ahci_store_em_buffer(struct device *dev,
 112                                     struct device_attribute *attr,
 113                                     const char *buf, size_t size);
 114 static ssize_t ahci_show_em_supported(struct device *dev,
 115                                       struct device_attribute *attr, char *buf);
 116
 117 static DEVICE_ATTR(ahci_host_caps, S_IRUGO, ahci_show_host_caps, NULL);
 118 static DEVICE_ATTR(ahci_host_cap2, S_IRUGO, ahci_show_host_cap2, NULL);
 119 static DEVICE_ATTR(ahci_host_version, S_IRUGO, ahci_show_host_version, NULL);
 120 static DEVICE_ATTR(ahci_port_cmd, S_IRUGO, ahci_show_port_cmd, NULL);
 121 static DEVICE_ATTR(em_buffer, S_IWUSR | S_IRUGO,
 122                    ahci_read_em_buffer, ahci_store_em_buffer);
 123 static DEVICE_ATTR(em_message_supported, S_IRUGO, ahci_show_em_supported, NULL);
 124
 125 struct device_attribute *ahci_shost_attrs[] = {
 126         &dev_attr_link_power_management_policy,
 127         &dev_attr_em_message_type,
 128         &dev_attr_em_message,
 129         &dev_attr_ahci_host_caps,
 130         &dev_attr_ahci_host_cap2,
 131         &dev_attr_ahci_host_version,
 132         &dev_attr_ahci_port_cmd,
 133         &dev_attr_em_buffer,
 134         &dev_attr_em_message_supported,
 135         NULL
 136 };
 137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_shost_attrs);
 138
 139 struct device_attribute *ahci_sdev_attrs[] = {
 140         &dev_attr_sw_activity,
 141         &dev_attr_unload_heads,
 142         NULL
 143 };
 144 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_sdev_attrs);
 145
 146 struct ata_port_operations ahci_ops = {
 147         .inherits               = &sata_pmp_port_ops,
 148
 149         .qc_defer               = ahci_pmp_qc_defer,
 150         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 151         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 152         .qc_fill_rtf            = ahci_qc_fill_rtf,
 153
 154         .freeze                 = ahci_freeze,
 155         .thaw                   = ahci_thaw,
 156         .softreset              = ahci_softreset,
 157         .hardreset              = ahci_hardreset,
 158         .postreset              = ahci_postreset,
 159         .pmp_softreset          = ahci_softreset,
 160         .error_handler          = ahci_error_handler,
 161         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 162         .dev_config             = ahci_dev_config,
 163
 164         .scr_read               = ahci_scr_read,
 165         .scr_write              = ahci_scr_write,
 166         .pmp_attach             = ahci_pmp_attach,
 167         .pmp_detach             = ahci_pmp_detach,
 168
 169         .set_lpm                = ahci_set_lpm,
 170         .em_show                = ahci_led_show,
 171         .em_store               = ahci_led_store,
 172         .sw_activity_show       = ahci_activity_show,
 173         .sw_activity_store      = ahci_activity_store,
 174 #ifdef CONFIG_PM
 175         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 176         .port_resume            = ahci_port_resume,
 177 #endif
 178         .port_start             = ahci_port_start,
 179         .port_stop              = ahci_port_stop,
 180 };
 181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_ops);
 182
 183 struct ata_port_operations ahci_pmp_retry_srst_ops = {
 184         .inherits               = &ahci_ops,
 185         .softreset              = ahci_pmp_retry_softreset,
 186 };
 187 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_pmp_retry_srst_ops);
 188
 189 int ahci_em_messages = 1;
 190 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_em_messages);
 191 module_param(ahci_em_messages, int, 0444);
 192 /* add other LED protocol types when they become supported */
 193 MODULE_PARM_DESC(ahci_em_messages,
 194         "AHCI Enclosure Management Message control (0 = off, 1 = on)");
 195
 196 static void ahci_enable_ahci(void __iomem *mmio)
 197 {
 198         int i;
 199         u32 tmp;
 200
 201         /* turn on AHCI_EN */
 202         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 203         if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 204                 return;
 205
 206         /* Some controllers need AHCI_EN to be written multiple times.
 207          * Try a few times before giving up.
 208          */
 209         for (i = 0; i < 5; i++) {
 210                 tmp |= HOST_AHCI_EN;
 211                 writel(tmp, mmio + HOST_CTL);
 212                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);   /* flush && sanity check */
 213                 if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 214                         return;
 215                 msleep(10);
 216         }
 217
 218         WARN_ON(1);
 219 }
 220
 221 static ssize_t ahci_show_host_caps(struct device *dev,
 222                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 223 {
 224         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 225         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 226         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 227
 228         return sprintf(buf, "%x\n", hpriv->cap);
 229 }
 230
 231 static ssize_t ahci_show_host_cap2(struct device *dev,
 232                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 233 {
 234         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 235         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 236         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 237
 238         return sprintf(buf, "%x\n", hpriv->cap2);
 239 }
 240
 241 static ssize_t ahci_show_host_version(struct device *dev,
 242                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 243 {
 244         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 245         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 246         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 247         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 248
 249         return sprintf(buf, "%x\n", readl(mmio + HOST_VERSION));
 250 }
 251
 252 static ssize_t ahci_show_port_cmd(struct device *dev,
 253                                   struct device_attribute *attr, char *buf)
 254 {
 255         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 256         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 257         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 258
 259         return sprintf(buf, "%x\n", readl(port_mmio + PORT_CMD));
 260 }
 261
 262 static ssize_t ahci_read_em_buffer(struct device *dev,
 263                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 264 {
 265         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 266         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 267         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 268         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 269         void __iomem *em_mmio = mmio + hpriv->em_loc;
 270         u32 em_ctl, msg;
 271         unsigned long flags;
 272         size_t count;
 273         int i;
 274
 275         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 276
 277         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 278         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_EM) || em_ctl & EM_CTL_XMT ||
 279             !(hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_SGPIO)) {
 280                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 281                 return -EINVAL;
 282         }
 283
 284         if (!(em_ctl & EM_CTL_MR)) {
 285                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 286                 return -EAGAIN;
 287         }
 288
 289         if (!(em_ctl & EM_CTL_SMB))
 290                 em_mmio += hpriv->em_buf_sz;
 291
 292         count = hpriv->em_buf_sz;
 293
 294         /* the count should not be larger than PAGE_SIZE */
 295         if (count > PAGE_SIZE) {
 296                 if (printk_ratelimit())
 297                         ata_port_warn(ap,
 298                                       "EM read buffer size too large: "
 299                                       "buffer size %u, page size %lu\n",
 300                                       hpriv->em_buf_sz, PAGE_SIZE);
 301                 count = PAGE_SIZE;
 302         }
 303
 304         for (i = 0; i < count; i += 4) {
 305                 msg = readl(em_mmio + i);
 306                 buf[i] = msg & 0xff;
 307                 buf[i + 1] = (msg >> 8) & 0xff;
 308                 buf[i + 2] = (msg >> 16) & 0xff;
 309                 buf[i + 3] = (msg >> 24) & 0xff;
 310         }
 311
 312         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 313
 314         return i;
 315 }
 316
 317 static ssize_t ahci_store_em_buffer(struct device *dev,
 318                                     struct device_attribute *attr,
 319                                     const char *buf, size_t size)
 320 {
 321         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 322         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 323         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 324         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 325         void __iomem *em_mmio = mmio + hpriv->em_loc;
 326         const unsigned char *msg_buf = buf;
 327         u32 em_ctl, msg;
 328         unsigned long flags;
 329         int i;
 330
 331         /* check size validity */
 332         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_EM) ||
 333             !(hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_SGPIO) ||
 334             size % 4 || size > hpriv->em_buf_sz)
 335                 return -EINVAL;
 336
 337         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 338
 339         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 340         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
 341                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 342                 return -EBUSY;
 343         }
 344
 345         for (i = 0; i < size; i += 4) {
 346                 msg = msg_buf[i] | msg_buf[i + 1] << 8 |
 347                       msg_buf[i + 2] << 16 | msg_buf[i + 3] << 24;
 348                 writel(msg, em_mmio + i);
 349         }
 350
 351         writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
 352
 353         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 354
 355         return size;
 356 }
 357
 358 static ssize_t ahci_show_em_supported(struct device *dev,
 359                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
 360 {
 361         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 362         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 363         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 364         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 365         u32 em_ctl;
 366
 367         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 368
 369         return sprintf(buf, "%s%s%s%s\n",
 370                        em_ctl & EM_CTL_LED ? "led " : "",
 371                        em_ctl & EM_CTL_SAFTE ? "saf-te " : "",
 372                        em_ctl & EM_CTL_SES ? "ses-2 " : "",
 373                        em_ctl & EM_CTL_SGPIO ? "sgpio " : "");
 374 }
 375
 376 /**
 377  *      ahci_save_initial_config - Save and fixup initial config values
 378  *      @dev: target AHCI device
 379  *      @hpriv: host private area to store config values
 380  *      @force_port_map: force port map to a specified value
 381  *      @mask_port_map: mask out particular bits from port map
 382  *
 383  *      Some registers containing configuration info might be setup by
 384  *      BIOS and might be cleared on reset.  This function saves the
 385  *      initial values of those registers into @hpriv such that they
 386  *      can be restored after controller reset.
 387  *
 388  *      If inconsistent, config values are fixed up by this function.
 389  *
 390  *      LOCKING:
 391  *      None.
 392  */
 393 void ahci_save_initial_config(struct device *dev,
 394                               struct ahci_host_priv *hpriv,
 395                               unsigned int force_port_map,
 396                               unsigned int mask_port_map)
 397 {
 398         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 399         u32 cap, cap2, vers, port_map;
 400         int i;
 401
 402         /* make sure AHCI mode is enabled before accessing CAP */
 403         ahci_enable_ahci(mmio);
 404
 405         /* Values prefixed with saved_ are written back to host after
 406          * reset.  Values without are used for driver operation.
 407          */
 408         hpriv->saved_cap = cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 409         hpriv->saved_port_map = port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 410
 411         /* CAP2 register is only defined for AHCI 1.2 and later */
 412         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
 413         if ((vers >> 16) > 1 ||
 414            ((vers >> 16) == 1 && (vers & 0xFFFF) >= 0x200))
 415                 hpriv->saved_cap2 = cap2 = readl(mmio + HOST_CAP2);
 416         else
 417                 hpriv->saved_cap2 = cap2 = 0;
 418
 419         /* some chips have errata preventing 64bit use */
 420         if ((cap & HOST_CAP_64) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY)) {
 421                 dev_info(dev, "controller can't do 64bit DMA, forcing 32bit\n");
 422                 cap &= ~HOST_CAP_64;
 423         }
 424
 425         if ((cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_NCQ)) {
 426                 dev_info(dev, "controller can't do NCQ, turning off CAP_NCQ\n");
 427                 cap &= ~HOST_CAP_NCQ;
 428         }
 429
 430         if (!(cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_NCQ)) {
 431                 dev_info(dev, "controller can do NCQ, turning on CAP_NCQ\n");
 432                 cap |= HOST_CAP_NCQ;
 433         }
 434
 435         if ((cap & HOST_CAP_PMP) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_PMP)) {
 436                 dev_info(dev, "controller can't do PMP, turning off CAP_PMP\n");
 437                 cap &= ~HOST_CAP_PMP;
 438         }
 439
 440         if ((cap & HOST_CAP_SNTF) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_SNTF)) {
 441                 dev_info(dev,
 442                          "controller can't do SNTF, turning off CAP_SNTF\n");
 443                 cap &= ~HOST_CAP_SNTF;
 444         }
 445
 446         if (!(cap & HOST_CAP_FBS) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_FBS)) {
 447                 dev_info(dev, "controller can do FBS, turning on CAP_FBS\n");
 448                 cap |= HOST_CAP_FBS;
 449         }
 450
 451         if (force_port_map && port_map != force_port_map) {
 452                 dev_info(dev, "forcing port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 453                          port_map, force_port_map);
 454                 port_map = force_port_map;
 455         }
 456
 457         if (mask_port_map) {
 458                 dev_warn(dev, "masking port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 459                         port_map,
 460                         port_map & mask_port_map);
 461                 port_map &= mask_port_map;
 462         }
 463
 464         /* cross check port_map and cap.n_ports */
 465         if (port_map) {
 466                 int map_ports = 0;
 467
 468                 for (i = 0; i < AHCI_MAX_PORTS; i++)
 469                         if (port_map & (1 << i))
 470                                 map_ports++;
 471
 472                 /* If PI has more ports than n_ports, whine, clear
 473                  * port_map and let it be generated from n_ports.
 474                  */
 475                 if (map_ports > ahci_nr_ports(cap)) {
 476                         dev_warn(dev,
 477                                  "implemented port map (0x%x) contains more ports than nr_ports (%u), using nr_ports\n",
 478                                  port_map, ahci_nr_ports(cap));
 479                         port_map = 0;
 480                 }
 481         }
 482
 483         /* fabricate port_map from cap.nr_ports */
 484         if (!port_map) {
 485                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 486                 dev_warn(dev, "forcing PORTS_IMPL to 0x%x\n", port_map);
 487
 488                 /* write the fixed up value to the PI register */
 489                 hpriv->saved_port_map = port_map;
 490         }
 491
 492         /* record values to use during operation */
 493         hpriv->cap = cap;
 494         hpriv->cap2 = cap2;
 495         hpriv->port_map = port_map;
 496 }
 497 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_save_initial_config);
 498
 499 /**
 500  *      ahci_restore_initial_config - Restore initial config
 501  *      @host: target ATA host
 502  *
 503  *      Restore initial config stored by ahci_save_initial_config().
 504  *
 505  *      LOCKING:
 506  *      None.
 507  */
 508 static void ahci_restore_initial_config(struct ata_host *host)
 509 {
 510         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 511         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 512
 513         writel(hpriv->saved_cap, mmio + HOST_CAP);
 514         if (hpriv->saved_cap2)
 515                 writel(hpriv->saved_cap2, mmio + HOST_CAP2);
 516         writel(hpriv->saved_port_map, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 517         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
 518 }
 519
 520 static unsigned ahci_scr_offset(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg)
 521 {
 522         static const int offset[] = {
 523                 [SCR_STATUS]            = PORT_SCR_STAT,
 524                 [SCR_CONTROL]           = PORT_SCR_CTL,
 525                 [SCR_ERROR]             = PORT_SCR_ERR,
 526                 [SCR_ACTIVE]            = PORT_SCR_ACT,
 527                 [SCR_NOTIFICATION]      = PORT_SCR_NTF,
 528         };
 529         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 530
 531         if (sc_reg < ARRAY_SIZE(offset) &&
 532             (sc_reg != SCR_NOTIFICATION || (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)))
 533                 return offset[sc_reg];
 534         return 0;
 535 }
 536
 537 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val)
 538 {
 539         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 540         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 541
 542         if (offset) {
 543                 *val = readl(port_mmio + offset);
 544                 return 0;
 545         }
 546         return -EINVAL;
 547 }
 548
 549 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val)
 550 {
 551         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 552         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 553
 554         if (offset) {
 555                 writel(val, port_mmio + offset);
 556                 return 0;
 557         }
 558         return -EINVAL;
 559 }
 560
 561 void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 562 {
 563         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 564         u32 tmp;
 565
 566         /* start DMA */
 567         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 568         tmp |= PORT_CMD_START;
 569         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 570         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 571 }
 572 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_start_engine);
 573
 574 int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 575 {
 576         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 577         u32 tmp;
 578
 579         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 580
 581         /* check if the HBA is idle */
 582         if ((tmp & (PORT_CMD_START | PORT_CMD_LIST_ON)) == 0)
 583                 return 0;
 584
 585         /* setting HBA to idle */
 586         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 587         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 588
 589         /* wait for engine to stop. This could be as long as 500 msec */
 590         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD,
 591                                 PORT_CMD_LIST_ON, PORT_CMD_LIST_ON, 1, 500);
 592         if (tmp & PORT_CMD_LIST_ON)
 593                 return -EIO;
 594
 595         return 0;
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_stop_engine);
 598
 599 static void ahci_start_fis_rx(struct ata_port *ap)
 600 {
 601         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 602         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 603         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 604         u32 tmp;
 605
 606         /* set FIS registers */
 607         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 608                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16,
 609                        port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 610         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 611
 612         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 613                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16,
 614                        port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 615         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 616
 617         /* enable FIS reception */
 618         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 619         tmp |= PORT_CMD_FIS_RX;
 620         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 621
 622         /* flush */
 623         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 624 }
 625
 626 static int ahci_stop_fis_rx(struct ata_port *ap)
 627 {
 628         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 629         u32 tmp;
 630
 631         /* disable FIS reception */
 632         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 633         tmp &= ~PORT_CMD_FIS_RX;
 634         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 635
 636         /* wait for completion, spec says 500ms, give it 1000 */
 637         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD, PORT_CMD_FIS_ON,
 638                                 PORT_CMD_FIS_ON, 10, 1000);
 639         if (tmp & PORT_CMD_FIS_ON)
 640                 return -EBUSY;
 641
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 static void ahci_power_up(struct ata_port *ap)
 646 {
 647         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 648         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 649         u32 cmd;
 650
 651         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 652
 653         /* spin up device */
 654         if (hpriv->cap & HOST_CAP_SSS) {
 655                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 656                 writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 657         }
 658
 659         /* wake up link */
 660         writel(cmd | PORT_CMD_ICC_ACTIVE, port_mmio + PORT_CMD);
 661 }
 662
 663 static int ahci_set_lpm(struct ata_link *link, enum ata_lpm_policy policy,
 664                         unsigned int hints)
 665 {
 666         struct ata_port *ap = link->ap;
 667         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 668         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 669         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 670
 671         if (policy != ATA_LPM_MAX_POWER) {
 672                 /*
 673                  * Disable interrupts on Phy Ready. This keeps us from
 674                  * getting woken up due to spurious phy ready
 675                  * interrupts.
 676                  */
 677                 pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
 678                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 679
 680                 sata_link_scr_lpm(link, policy, false);
 681         }
 682
 683         if (hpriv->cap & HOST_CAP_ALPM) {
 684                 u32 cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 685
 686                 if (policy == ATA_LPM_MAX_POWER || !(hints & ATA_LPM_HIPM)) {
 687                         cmd &= ~(PORT_CMD_ASP | PORT_CMD_ALPE);
 688                         cmd |= PORT_CMD_ICC_ACTIVE;
 689
 690                         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 691                         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 692
 693                         /* wait 10ms to be sure we've come out of LPM state */
 694                         ata_msleep(ap, 10);
 695                 } else {
 696                         cmd |= PORT_CMD_ALPE;
 697                         if (policy == ATA_LPM_MIN_POWER)
 698                                 cmd |= PORT_CMD_ASP;
 699
 700                         /* write out new cmd value */
 701                         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 702                 }
 703         }
 704
 705         if (policy == ATA_LPM_MAX_POWER) {
 706                 sata_link_scr_lpm(link, policy, false);
 707
 708                 /* turn PHYRDY IRQ back on */
 709                 pp->intr_mask |= PORT_IRQ_PHYRDY;
 710                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 711         }
 712
 713         return 0;
 714 }
 715
 716 #ifdef CONFIG_PM
 717 static void ahci_power_down(struct ata_port *ap)
 718 {
 719         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 720         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 721         u32 cmd, scontrol;
 722
 723         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_SSS))
 724                 return;
 725
 726         /* put device into listen mode, first set PxSCTL.DET to 0 */
 727         scontrol = readl(port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 728         scontrol &= ~0xf;
 729         writel(scontrol, port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 730
 731         /* then set PxCMD.SUD to 0 */
 732         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 733         cmd &= ~PORT_CMD_SPIN_UP;
 734         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 735 }
 736 #endif
 737
 738 static void ahci_start_port(struct ata_port *ap)
 739 {
 740         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 741         struct ata_link *link;
 742         struct ahci_em_priv *emp;
 743         ssize_t rc;
 744         int i;
 745
 746         /* enable FIS reception */
 747         ahci_start_fis_rx(ap);
 748
 749         /* enable DMA */
 750         ahci_start_engine(ap);
 751
 752         /* turn on LEDs */
 753         if (ap->flags & ATA_FLAG_EM) {
 754                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE) {
 755                         emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 756
 757                         /* EM Transmit bit maybe busy during init */
 758                         for (i = 0; i < EM_MAX_RETRY; i++) {
 759                                 rc = ahci_transmit_led_message(ap,
 760                                                                emp->led_state,
 761                                                                4);
 762                                 if (rc == -EBUSY)
 763                                         ata_msleep(ap, 1);
 764                                 else
 765                                         break;
 766                         }
 767                 }
 768         }
 769
 770         if (ap->flags & ATA_FLAG_SW_ACTIVITY)
 771                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE)
 772                         ahci_init_sw_activity(link);
 773
 774 }
 775
 776 static int ahci_deinit_port(struct ata_port *ap, const char **emsg)
 777 {
 778         int rc;
 779
 780         /* disable DMA */
 781         rc = ahci_stop_engine(ap);
 782         if (rc) {
 783                 *emsg = "failed to stop engine";
 784                 return rc;
 785         }
 786
 787         /* disable FIS reception */
 788         rc = ahci_stop_fis_rx(ap);
 789         if (rc) {
 790                 *emsg = "failed stop FIS RX";
 791                 return rc;
 792         }
 793
 794         return 0;
 795 }
 796
 797 int ahci_reset_controller(struct ata_host *host)
 798 {
 799         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 800         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 801         u32 tmp;
 802
 803         /* we must be in AHCI mode, before using anything
 804          * AHCI-specific, such as HOST_RESET.
 805          */
 806         ahci_enable_ahci(mmio);
 807
 808         /* global controller reset */
 809         if (!ahci_skip_host_reset) {
 810                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 811                 if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
 812                         writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
 813                         readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
 814                 }
 815
 816                 /*
 817                  * to perform host reset, OS should set HOST_RESET
 818                  * and poll until this bit is read to be "0".
 819                  * reset must complete within 1 second, or
 820                  * the hardware should be considered fried.
 821                  */
 822                 tmp = ata_wait_register(NULL, mmio + HOST_CTL, HOST_RESET,
 823                                         HOST_RESET, 10, 1000);
 824
 825                 if (tmp & HOST_RESET) {
 826                         dev_err(host->dev, "controller reset failed (0x%x)\n",
 827                                 tmp);
 828                         return -EIO;
 829                 }
 830
 831                 /* turn on AHCI mode */
 832                 ahci_enable_ahci(mmio);
 833
 834                 /* Some registers might be cleared on reset.  Restore
 835                  * initial values.
 836                  */
 837                 ahci_restore_initial_config(host);
 838         } else
 839                 dev_info(host->dev, "skipping global host reset\n");
 840
 841         return 0;
 842 }
 843 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_reset_controller);
 844
 845 static void ahci_sw_activity(struct ata_link *link)
 846 {
 847         struct ata_port *ap = link->ap;
 848         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 849         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 850
 851         if (!(link->flags & ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY))
 852                 return;
 853
 854         emp->activity++;
 855         if (!timer_pending(&emp->timer))
 856                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(10));
 857 }
 858
 859 static void ahci_sw_activity_blink(unsigned long arg)
 860 {
 861         struct ata_link *link = (struct ata_link *)arg;
 862         struct ata_port *ap = link->ap;
 863         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 864         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 865         unsigned long led_message = emp->led_state;
 866         u32 activity_led_state;
 867         unsigned long flags;
 868
 869         led_message &= EM_MSG_LED_VALUE;
 870         led_message |= ap->port_no | (link->pmp << 8);
 871
 872         /* check to see if we've had activity.  If so,
 873          * toggle state of LED and reset timer.  If not,
 874          * turn LED to desired idle state.
 875          */
 876         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 877         if (emp->saved_activity != emp->activity) {
 878                 emp->saved_activity = emp->activity;
 879                 /* get the current LED state */
 880                 activity_led_state = led_message & EM_MSG_LED_VALUE_ON;
 881
 882                 if (activity_led_state)
 883                         activity_led_state = 0;
 884                 else
 885                         activity_led_state = 1;
 886
 887                 /* clear old state */
 888                 led_message &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
 889
 890                 /* toggle state */
 891                 led_message |= (activity_led_state << 16);
 892                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(100));
 893         } else {
 894                 /* switch to idle */
 895                 led_message &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
 896                 if (emp->blink_policy == BLINK_OFF)
 897                         led_message |= (1 << 16);
 898         }
 899         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 900         ahci_transmit_led_message(ap, led_message, 4);
 901 }
 902
 903 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link)
 904 {
 905         struct ata_port *ap = link->ap;
 906         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 907         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 908
 909         /* init activity stats, setup timer */
 910         emp->saved_activity = emp->activity = 0;
 911         setup_timer(&emp->timer, ahci_sw_activity_blink, (unsigned long)link);
 912
 913         /* check our blink policy and set flag for link if it's enabled */
 914         if (emp->blink_policy)
 915                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
 916 }
 917
 918 int ahci_reset_em(struct ata_host *host)
 919 {
 920         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 921         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 922         u32 em_ctl;
 923
 924         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 925         if ((em_ctl & EM_CTL_TM) || (em_ctl & EM_CTL_RST))
 926                 return -EINVAL;
 927
 928         writel(em_ctl | EM_CTL_RST, mmio + HOST_EM_CTL);
 929         return 0;
 930 }
 931 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_reset_em);
 932
 933 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
 934                                         ssize_t size)
 935 {
 936         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 937         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 938         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 939         u32 em_ctl;
 940         u32 message[] = {0, 0};
 941         unsigned long flags;
 942         int pmp;
 943         struct ahci_em_priv *emp;
 944
 945         /* get the slot number from the message */
 946         pmp = (state & EM_MSG_LED_PMP_SLOT) >> 8;
 947         if (pmp < EM_MAX_SLOTS)
 948                 emp = &pp->em_priv[pmp];
 949         else
 950                 return -EINVAL;
 951
 952         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 953
 954         /*
 955          * if we are still busy transmitting a previous message,
 956          * do not allow
 957          */
 958         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 959         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
 960                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 961                 return -EBUSY;
 962         }
 963
 964         if (hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_LED) {
 965                 /*
 966                  * create message header - this is all zero except for
 967                  * the message size, which is 4 bytes.
 968                  */
 969                 message[0] |= (4 << 8);
 970
 971                 /* ignore 0:4 of byte zero, fill in port info yourself */
 972                 message[1] = ((state & ~EM_MSG_LED_HBA_PORT) | ap->port_no);
 973
 974                 /* write message to EM_LOC */
 975                 writel(message[0], mmio + hpriv->em_loc);
 976                 writel(message[1], mmio + hpriv->em_loc+4);
 977
 978                 /*
 979                  * tell hardware to transmit the message
 980                  */
 981                 writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
 982         }
 983
 984         /* save off new led state for port/slot */
 985         emp->led_state = state;
 986
 987         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 988         return size;
 989 }
 990
 991 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf)
 992 {
 993         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 994         struct ata_link *link;
 995         struct ahci_em_priv *emp;
 996         int rc = 0;
 997
 998         ata_for_each_link(link, ap, EDGE) {
 999                 emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1000                 rc += sprintf(buf, "%lx\n", emp->led_state);
1001         }
1002         return rc;
1003 }
1004
1005 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
1006                                 size_t size)
1007 {
1008         int state;
1009         int pmp;
1010         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1011         struct ahci_em_priv *emp;
1012
1013         state = simple_strtoul(buf, NULL, 0);
1014
1015         /* get the slot number from the message */
1016         pmp = (state & EM_MSG_LED_PMP_SLOT) >> 8;
1017         if (pmp < EM_MAX_SLOTS)
1018                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1019         else
1020                 return -EINVAL;
1021
1022         /* mask off the activity bits if we are in sw_activity
1023          * mode, user should turn off sw_activity before setting
1024          * activity led through em_message
1025          */
1026         if (emp->blink_policy)
1027                 state &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
1028
1029         return ahci_transmit_led_message(ap, state, size);
1030 }
1031
1032 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev, enum sw_activity val)
1033 {
1034         struct ata_link *link = dev->link;
1035         struct ata_port *ap = link->ap;
1036         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1037         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1038         u32 port_led_state = emp->led_state;
1039
1040         /* save the desired Activity LED behavior */
1041         if (val == OFF) {
1042                 /* clear LFLAG */
1043                 link->flags &= ~(ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY);
1044
1045                 /* set the LED to OFF */
1046                 port_led_state &= EM_MSG_LED_VALUE_OFF;
1047                 port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1048                 ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1049         } else {
1050                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1051                 if (val == BLINK_OFF) {
1052                         /* set LED to ON for idle */
1053                         port_led_state &= EM_MSG_LED_VALUE_OFF;
1054                         port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1055                         port_led_state |= EM_MSG_LED_VALUE_ON; /* check this */
1056                         ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1057                 }
1058         }
1059         emp->blink_policy = val;
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf)
1064 {
1065         struct ata_link *link = dev->link;
1066         struct ata_port *ap = link->ap;
1067         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1068         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1069
1070         /* display the saved value of activity behavior for this
1071          * disk.
1072          */
1073         return sprintf(buf, "%d\n", emp->blink_policy);
1074 }
1075
1076 static void ahci_port_init(struct device *dev, struct ata_port *ap,
1077                            int port_no, void __iomem *mmio,
1078                            void __iomem *port_mmio)
1079 {
1080         const char *emsg = NULL;
1081         int rc;
1082         u32 tmp;
1083
1084         /* make sure port is not active */
1085         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1086         if (rc)
1087                 dev_warn(dev, "%s (%d)\n", emsg, rc);
1088
1089         /* clear SError */
1090         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1091         VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
1092         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1093
1094         /* clear port IRQ */
1095         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1096         VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1097         if (tmp)
1098                 writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1099
1100         writel(1 << port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1101 }
1102
1103 void ahci_init_controller(struct ata_host *host)
1104 {
1105         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1106         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
1107         int i;
1108         void __iomem *port_mmio;
1109         u32 tmp;
1110
1111         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1112                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1113
1114                 port_mmio = ahci_port_base(ap);
1115                 if (ata_port_is_dummy(ap))
1116                         continue;
1117
1118                 ahci_port_init(host->dev, ap, i, mmio, port_mmio);
1119         }
1120
1121         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1122         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1123         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
1124         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1125         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1126 }
1127 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_init_controller);
1128
1129 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev)
1130 {
1131         struct ahci_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
1132
1133         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SECT255) {
1134                 dev->max_sectors = 255;
1135                 ata_dev_info(dev,
1136                              "SB600 AHCI: limiting to 255 sectors per cmd\n");
1137         }
1138 }
1139
1140 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
1141 {
1142         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1143         struct ata_taskfile tf;
1144         u32 tmp;
1145
1146         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
1147         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
1148         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
1149         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
1150         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
1151
1152         return ata_dev_classify(&tf);
1153 }
1154
1155 void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
1156                         u32 opts)
1157 {
1158         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
1159
1160         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1161
1162         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
1163         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
1164         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
1165         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
1166 }
1167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_fill_cmd_slot);
1168
1169 int ahci_kick_engine(struct ata_port *ap)
1170 {
1171         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1172         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1173         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1174         u32 tmp;
1175         int busy, rc;
1176
1177         /* stop engine */
1178         rc = ahci_stop_engine(ap);
1179         if (rc)
1180                 goto out_restart;
1181
1182         /* need to do CLO?
1183          * always do CLO if PMP is attached (AHCI-1.3 9.2)
1184          */
1185         busy = status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ);
1186         if (!busy && !sata_pmp_attached(ap)) {
1187                 rc = 0;
1188                 goto out_restart;
1189         }
1190
1191         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO)) {
1192                 rc = -EOPNOTSUPP;
1193                 goto out_restart;
1194         }
1195
1196         /* perform CLO */
1197         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1198         tmp |= PORT_CMD_CLO;
1199         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1200
1201         rc = 0;
1202         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD,
1203                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
1204         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
1205                 rc = -EIO;
1206
1207         /* restart engine */
1208  out_restart:
1209         ahci_start_engine(ap);
1210         return rc;
1211 }
1212 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_kick_engine);
1213
1214 static int ahci_exec_polled_cmd(struct ata_port *ap, int pmp,
1215                                 struct ata_taskfile *tf, int is_cmd, u16 flags,
1216                                 unsigned long timeout_msec)
1217 {
1218         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1219         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1220         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1221         u8 *fis = pp->cmd_tbl;
1222         u32 tmp;
1223
1224         /* prep the command */
1225         ata_tf_to_fis(tf, pmp, is_cmd, fis);
1226         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len | flags | (pmp << 12));
1227
1228         /* issue & wait */
1229         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1230
1231         if (timeout_msec) {
1232                 tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE,
1233                                         0x1, 0x1, 1, timeout_msec);
1234                 if (tmp & 0x1) {
1235                         ahci_kick_engine(ap);
1236                         return -EBUSY;
1237                 }
1238         } else
1239                 readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1240
1241         return 0;
1242 }
1243
1244 int ahci_do_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1245                       int pmp, unsigned long deadline,
1246                       int (*check_ready)(struct ata_link *link))
1247 {
1248         struct ata_port *ap = link->ap;
1249         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1250         const char *reason = NULL;
1251         unsigned long now, msecs;
1252         struct ata_taskfile tf;
1253         int rc;
1254
1255         DPRINTK("ENTER\n");
1256
1257         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
1258         rc = ahci_kick_engine(ap);
1259         if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
1260                 ata_link_warn(link, "failed to reset engine (errno=%d)\n", rc);
1261
1262         ata_tf_init(link->device, &tf);
1263
1264         /* issue the first D2H Register FIS */
1265         msecs = 0;
1266         now = jiffies;
1267         if (time_after(deadline, now))
1268                 msecs = jiffies_to_msecs(deadline - now);
1269
1270         tf.ctl |= ATA_SRST;
1271         if (ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0,
1272                                  AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY, msecs)) {
1273                 rc = -EIO;
1274                 reason = "1st FIS failed";
1275                 goto fail;
1276         }
1277
1278         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
1279         ata_msleep(ap, 1);
1280
1281         /* issue the second D2H Register FIS */
1282         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
1283         ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0, 0, 0);
1284
1285         /* wait for link to become ready */
1286         rc = ata_wait_after_reset(link, deadline, check_ready);
1287         if (rc == -EBUSY && hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SRST_TOUT_IS_OFFLINE) {
1288                 /*
1289                  * Workaround for cases where link online status can't
1290                  * be trusted.  Treat device readiness timeout as link
1291                  * offline.
1292                  */
1293                 ata_link_info(link, "device not ready, treating as offline\n");
1294                 *class = ATA_DEV_NONE;
1295         } else if (rc) {
1296                 /* link occupied, -ENODEV too is an error */
1297                 reason = "device not ready";
1298                 goto fail;
1299         } else
1300                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1301
1302         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
1303         return 0;
1304
1305  fail:
1306         ata_link_err(link, "softreset failed (%s)\n", reason);
1307         return rc;
1308 }
1309
1310 int ahci_check_ready(struct ata_link *link)
1311 {
1312         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1313         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1314
1315         return ata_check_ready(status);
1316 }
1317 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_check_ready);
1318
1319 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1320                           unsigned long deadline)
1321 {
1322         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1323
1324         DPRINTK("ENTER\n");
1325
1326         return ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline, ahci_check_ready);
1327 }
1328 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_do_softreset);
1329
1330 static int ahci_bad_pmp_check_ready(struct ata_link *link)
1331 {
1332         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1333         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1334         u32 irq_status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1335
1336         /*
1337          * There is no need to check TFDATA if BAD PMP is found due to HW bug,
1338          * which can save timeout delay.
1339          */
1340         if (irq_status & PORT_IRQ_BAD_PMP)
1341                 return -EIO;
1342
1343         return ata_check_ready(status);
1344 }
1345
1346 int ahci_pmp_retry_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1347                                 unsigned long deadline)
1348 {
1349         struct ata_port *ap = link->ap;
1350         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1351         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1352         int rc;
1353         u32 irq_sts;
1354
1355         DPRINTK("ENTER\n");
1356
1357         rc = ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline,
1358                                ahci_bad_pmp_check_ready);
1359
1360         /*
1361          * Soft reset fails with IPMS set when PMP is enabled but
1362          * SATA HDD/ODD is connected to SATA port, do soft reset
1363          * again to port 0.
1364          */
1365         if (rc == -EIO) {
1366                 irq_sts = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1367                 if (irq_sts & PORT_IRQ_BAD_PMP) {
1368                         ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1369                                         "applying PMP SRST workaround "
1370                                         "and retrying\n");
1371                         rc = ahci_do_softreset(link, class, 0, deadline,
1372                                                ahci_check_ready);
1373                 }
1374         }
1375
1376         return rc;
1377 }
1378
1379 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1380                           unsigned long deadline)
1381 {
1382         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context);
1383         struct ata_port *ap = link->ap;
1384         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1385         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1386         struct ata_taskfile tf;
1387         bool online;
1388         int rc;
1389
1390         DPRINTK("ENTER\n");
1391
1392         ahci_stop_engine(ap);
1393
1394         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1395         ata_tf_init(link->device, &tf);
1396         tf.command = 0x80;
1397         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1398
1399         rc = sata_link_hardreset(link, timing, deadline, &online,
1400                                  ahci_check_ready);
1401
1402         ahci_start_engine(ap);
1403
1404         if (online)
1405                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1406
1407         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1408         return rc;
1409 }
1410
1411 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class)
1412 {
1413         struct ata_port *ap = link->ap;
1414         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1415         u32 new_tmp, tmp;
1416
1417         ata_std_postreset(link, class);
1418
1419         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
1420         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1421         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
1422                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
1423         else
1424                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
1425         if (new_tmp != tmp) {
1426                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1427                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1428         }
1429 }
1430
1431 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
1432 {
1433         struct scatterlist *sg;
1434         struct ahci_sg *ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
1435         unsigned int si;
1436
1437         VPRINTK("ENTER\n");
1438
1439         /*
1440          * Next, the S/G list.
1441          */
1442         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
1443                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
1444                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
1445
1446                 ahci_sg[si].addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
1447                 ahci_sg[si].addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
1448                 ahci_sg[si].flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
1449         }
1450
1451         return si;
1452 }
1453
1454 static int ahci_pmp_qc_defer(struct ata_queued_cmd *qc)
1455 {
1456         struct ata_port *ap = qc->ap;
1457         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1458
1459         if (!sata_pmp_attached(ap) || pp->fbs_enabled)
1460                 return ata_std_qc_defer(qc);
1461         else
1462                 return sata_pmp_qc_defer_cmd_switch(qc);
1463 }
1464
1465 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1466 {
1467         struct ata_port *ap = qc->ap;
1468         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1469         int is_atapi = ata_is_atapi(qc->tf.protocol);
1470         void *cmd_tbl;
1471         u32 opts;
1472         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1473         unsigned int n_elem;
1474
1475         /*
1476          * Fill in command table information.  First, the header,
1477          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
1478          */
1479         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1480
1481         ata_tf_to_fis(&qc->tf, qc->dev->link->pmp, 1, cmd_tbl);
1482         if (is_atapi) {
1483                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
1484                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
1485         }
1486
1487         n_elem = 0;
1488         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
1489                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
1490
1491         /*
1492          * Fill in command slot information.
1493          */
1494         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16 | (qc->dev->link->pmp << 12);
1495         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1496                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
1497         if (is_atapi)
1498                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
1499
1500         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
1501 }
1502
1503 static void ahci_fbs_dec_intr(struct ata_port *ap)
1504 {
1505         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1506         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1507         u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1508         int retries = 3;
1509
1510         DPRINTK("ENTER\n");
1511         BUG_ON(!pp->fbs_enabled);
1512
1513         /* time to wait for DEC is not specified by AHCI spec,
1514          * add a retry loop for safety.
1515          */
1516         writel(fbs | PORT_FBS_DEC, port_mmio + PORT_FBS);
1517         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1518         while ((fbs & PORT_FBS_DEC) && retries--) {
1519                 udelay(1);
1520                 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1521         }
1522
1523         if (fbs & PORT_FBS_DEC)
1524                 dev_err(ap->host->dev, "failed to clear device error\n");
1525 }
1526
1527 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
1528 {
1529         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1530         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1531         struct ata_eh_info *host_ehi = &ap->link.eh_info;
1532         struct ata_link *link = NULL;
1533         struct ata_queued_cmd *active_qc;
1534         struct ata_eh_info *active_ehi;
1535         bool fbs_need_dec = false;
1536         u32 serror;
1537
1538         /* determine active link with error */
1539         if (pp->fbs_enabled) {
1540                 void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1541                 u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1542                 int pmp = fbs >> PORT_FBS_DWE_OFFSET;
1543
1544                 if ((fbs & PORT_FBS_SDE) && (pmp < ap->nr_pmp_links) &&
1545                     ata_link_online(&ap->pmp_link[pmp])) {
1546                         link = &ap->pmp_link[pmp];
1547                         fbs_need_dec = true;
1548                 }
1549
1550         } else
1551                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE)
1552                         if (ata_link_active(link))
1553                                 break;
1554
1555         if (!link)
1556                 link = &ap->link;
1557
1558         active_qc = ata_qc_from_tag(ap, link->active_tag);
1559         active_ehi = &link->eh_info;
1560
1561         /* record irq stat */
1562         ata_ehi_clear_desc(host_ehi);
1563         ata_ehi_push_desc(host_ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
1564
1565         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
1566         ahci_scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror);
1567         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
1568         host_ehi->serror |= serror;
1569
1570         /* some controllers set IRQ_IF_ERR on device errors, ignore it */
1571         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR)
1572                 irq_stat &= ~PORT_IRQ_IF_ERR;
1573
1574         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR) {
1575                 /* If qc is active, charge it; otherwise, the active
1576                  * link.  There's no active qc on NCQ errors.  It will
1577                  * be determined by EH by reading log page 10h.
1578                  */
1579                 if (active_qc)
1580                         active_qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1581                 else
1582                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1583
1584                 if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL)
1585                         host_ehi->serror &= ~SERR_INTERNAL;
1586         }
1587
1588         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
1589                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
1590
1591                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1592                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1593                 ata_ehi_push_desc(active_ehi,
1594                                   "unknown FIS %08x %08x %08x %08x" ,
1595                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
1596         }
1597
1598         if (sata_pmp_attached(ap) && (irq_stat & PORT_IRQ_BAD_PMP)) {
1599                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1600                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1601                 ata_ehi_push_desc(active_ehi, "incorrect PMP");
1602         }
1603
1604         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
1605                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
1606                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1607                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "host bus error");
1608         }
1609
1610         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
1611                 if (fbs_need_dec)
1612                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1613                 else {
1614                         host_ehi->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
1615                         host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1616                 }
1617
1618                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "interface fatal error");
1619         }
1620
1621         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
1622                 ata_ehi_hotplugged(host_ehi);
1623                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "%s",
1624                         irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
1625                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
1626         }
1627
1628         /* okay, let's hand over to EH */
1629
1630         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
1631                 ata_port_freeze(ap);
1632         else if (fbs_need_dec) {
1633                 ata_link_abort(link);
1634                 ahci_fbs_dec_intr(ap);
1635         } else
1636                 ata_port_abort(ap);
1637 }
1638
1639 static void ahci_port_intr(struct ata_port *ap)
1640 {
1641         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1642         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
1643         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1644         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1645         int resetting = !!(ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING);
1646         u32 status, qc_active = 0;
1647         int rc;
1648
1649         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1650         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1651
1652         /* ignore BAD_PMP while resetting */
1653         if (unlikely(resetting))
1654                 status &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
1655
1656         /* if LPM is enabled, PHYRDY doesn't mean anything */
1657         if (ap->link.lpm_policy > ATA_LPM_MAX_POWER) {
1658                 status &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
1659                 ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, SERR_PHYRDY_CHG);
1660         }
1661
1662         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
1663                 ahci_error_intr(ap, status);
1664                 return;
1665         }
1666
1667         if (status & PORT_IRQ_SDB_FIS) {
1668                 /* If SNotification is available, leave notification
1669                  * handling to sata_async_notification().  If not,
1670                  * emulate it by snooping SDB FIS RX area.
1671                  *
1672                  * Snooping FIS RX area is probably cheaper than
1673                  * poking SNotification but some constrollers which
1674                  * implement SNotification, ICH9 for example, don't
1675                  * store AN SDB FIS into receive area.
1676                  */
1677                 if (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)
1678                         sata_async_notification(ap);
1679                 else {
1680                         /* If the 'N' bit in word 0 of the FIS is set,
1681                          * we just received asynchronous notification.
1682                          * Tell libata about it.
1683                          *
1684                          * Lack of SNotification should not appear in
1685                          * ahci 1.2, so the workaround is unnecessary
1686                          * when FBS is enabled.
1687                          */
1688                         if (pp->fbs_enabled)
1689                                 WARN_ON_ONCE(1);
1690                         else {
1691                                 const __le32 *f = pp->rx_fis + RX_FIS_SDB;
1692                                 u32 f0 = le32_to_cpu(f[0]);
1693                                 if (f0 & (1 << 15))
1694                                         sata_async_notification(ap);
1695                         }
1696                 }
1697         }
1698
1699         /* pp->active_link is not reliable once FBS is enabled, both
1700          * PORT_SCR_ACT and PORT_CMD_ISSUE should be checked because
1701          * NCQ and non-NCQ commands may be in flight at the same time.
1702          */
1703         if (pp->fbs_enabled) {
1704                 if (ap->qc_active) {
1705                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1706                         qc_active |= readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1707                 }
1708         } else {
1709                 /* pp->active_link is valid iff any command is in flight */
1710                 if (ap->qc_active && pp->active_link->sactive)
1711                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1712                 else
1713                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1714         }
1715
1716
1717         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active);
1718
1719         /* while resetting, invalid completions are expected */
1720         if (unlikely(rc < 0 && !resetting)) {
1721                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1722                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1723                 ata_port_freeze(ap);
1724         }
1725 }
1726
1727 irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1728 {
1729         struct ata_host *host = dev_instance;
1730         struct ahci_host_priv *hpriv;
1731         unsigned int i, handled = 0;
1732         void __iomem *mmio;
1733         u32 irq_stat, irq_masked;
1734
1735         VPRINTK("ENTER\n");
1736
1737         hpriv = host->private_data;
1738         mmio = hpriv->mmio;
1739
1740         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
1741         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
1742         if (!irq_stat)
1743                 return IRQ_NONE;
1744
1745         irq_masked = irq_stat & hpriv->port_map;
1746
1747         spin_lock(&host->lock);
1748
1749         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1750                 struct ata_port *ap;
1751
1752                 if (!(irq_masked & (1 << i)))
1753                         continue;
1754
1755                 ap = host->ports[i];
1756                 if (ap) {
1757                         ahci_port_intr(ap);
1758                         VPRINTK("port %u\n", i);
1759                 } else {
1760                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
1761                         if (ata_ratelimit())
1762                                 dev_warn(host->dev,
1763                                          "interrupt on disabled port %u\n", i);
1764                 }
1765
1766                 handled = 1;
1767         }
1768
1769         /* HOST_IRQ_STAT behaves as level triggered latch meaning that
1770          * it should be cleared after all the port events are cleared;
1771          * otherwise, it will raise a spurious interrupt after each
1772          * valid one.  Please read section 10.6.2 of ahci 1.1 for more
1773          * information.
1774          *
1775          * Also, use the unmasked value to clear interrupt as spurious
1776          * pending event on a dummy port might cause screaming IRQ.
1777          */
1778         writel(irq_stat, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1779
1780         spin_unlock(&host->lock);
1781
1782         VPRINTK("EXIT\n");
1783
1784         return IRQ_RETVAL(handled);
1785 }
1786 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_interrupt);
1787
1788 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1789 {
1790         struct ata_port *ap = qc->ap;
1791         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1792         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1793
1794         /* Keep track of the currently active link.  It will be used
1795          * in completion path to determine whether NCQ phase is in
1796          * progress.
1797          */
1798         pp->active_link = qc->dev->link;
1799
1800         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
1801                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1802
1803         if (pp->fbs_enabled && pp->fbs_last_dev != qc->dev->link->pmp) {
1804                 u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1805                 fbs &= ~(PORT_FBS_DEV_MASK | PORT_FBS_DEC);
1806                 fbs |= qc->dev->link->pmp << PORT_FBS_DEV_OFFSET;
1807                 writel(fbs, port_mmio + PORT_FBS);
1808                 pp->fbs_last_dev = qc->dev->link->pmp;
1809         }
1810
1811         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1812
1813         ahci_sw_activity(qc->dev->link);
1814
1815         return 0;
1816 }
1817
1818 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc)
1819 {
1820         struct ahci_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1821         u8 *rx_fis = pp->rx_fis;
1822
1823         if (pp->fbs_enabled)
1824                 rx_fis += qc->dev->link->pmp * AHCI_RX_FIS_SZ;
1825
1826         /*
1827          * After a successful execution of an ATA PIO data-in command,
1828          * the device doesn't send D2H Reg FIS to update the TF and
1829          * the host should take TF and E_Status from the preceding PIO
1830          * Setup FIS.
1831          */
1832         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO && qc->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE &&
1833             !(qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)) {
1834                 ata_tf_from_fis(rx_fis + RX_FIS_PIO_SETUP, &qc->result_tf);
1835                 qc->result_tf.command = (rx_fis + RX_FIS_PIO_SETUP)[15];
1836         } else
1837                 ata_tf_from_fis(rx_fis + RX_FIS_D2H_REG, &qc->result_tf);
1838
1839         return true;
1840 }
1841
1842 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
1843 {
1844         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1845
1846         /* turn IRQ off */
1847         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1848 }
1849
1850 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
1851 {
1852         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1853         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
1854         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1855         u32 tmp;
1856         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1857
1858         /* clear IRQ */
1859         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1860         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1861         writel(1 << ap->port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1862
1863         /* turn IRQ back on */
1864         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1865 }
1866
1867 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
1868 {
1869         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
1870                 /* restart engine */
1871                 ahci_stop_engine(ap);
1872                 ahci_start_engine(ap);
1873         }
1874
1875         sata_pmp_error_handler(ap);
1876
1877         if (!ata_dev_enabled(ap->link.device))
1878                 ahci_stop_engine(ap);
1879 }
1880
1881 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
1882 {
1883         struct ata_port *ap = qc->ap;
1884
1885         /* make DMA engine forget about the failed command */
1886         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)
1887                 ahci_kick_engine(ap);
1888 }
1889
1890 static void ahci_enable_fbs(struct ata_port *ap)
1891 {
1892         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1893         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1894         u32 fbs;
1895         int rc;
1896
1897         if (!pp->fbs_supported)
1898                 return;
1899
1900         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1901         if (fbs & PORT_FBS_EN) {
1902                 pp->fbs_enabled = true;
1903                 pp->fbs_last_dev = -1; /* initialization */
1904                 return;
1905         }
1906
1907         rc = ahci_stop_engine(ap);
1908         if (rc)
1909                 return;
1910
1911         writel(fbs | PORT_FBS_EN, port_mmio + PORT_FBS);
1912         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1913         if (fbs & PORT_FBS_EN) {
1914                 dev_info(ap->host->dev, "FBS is enabled\n");
1915                 pp->fbs_enabled = true;
1916                 pp->fbs_last_dev = -1; /* initialization */
1917         } else
1918                 dev_err(ap->host->dev, "Failed to enable FBS\n");
1919
1920         ahci_start_engine(ap);
1921 }
1922
1923 static void ahci_disable_fbs(struct ata_port *ap)
1924 {
1925         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1926         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1927         u32 fbs;
1928         int rc;
1929
1930         if (!pp->fbs_supported)
1931                 return;
1932
1933         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1934         if ((fbs & PORT_FBS_EN) == 0) {
1935                 pp->fbs_enabled = false;
1936                 return;
1937         }
1938
1939         rc = ahci_stop_engine(ap);
1940         if (rc)
1941                 return;
1942
1943         writel(fbs & ~PORT_FBS_EN, port_mmio + PORT_FBS);
1944         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1945         if (fbs & PORT_FBS_EN)
1946                 dev_err(ap->host->dev, "Failed to disable FBS\n");
1947         else {
1948                 dev_info(ap->host->dev, "FBS is disabled\n");
1949                 pp->fbs_enabled = false;
1950         }
1951
1952         ahci_start_engine(ap);
1953 }
1954
1955 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap)
1956 {
1957         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1958         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1959         u32 cmd;
1960
1961         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1962         cmd |= PORT_CMD_PMP;
1963         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1964
1965         ahci_enable_fbs(ap);
1966
1967         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_BAD_PMP;
1968
1969         /*
1970          * We must not change the port interrupt mask register if the
1971          * port is marked frozen, the value in pp->intr_mask will be
1972          * restored later when the port is thawed.
1973          *
1974          * Note that during initialization, the port is marked as
1975          * frozen since the irq handler is not yet registered.
1976          */
1977         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
1978                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1979 }
1980
1981 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap)
1982 {
1983         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1984         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1985         u32 cmd;
1986
1987         ahci_disable_fbs(ap);
1988
1989         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1990         cmd &= ~PORT_CMD_PMP;
1991         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1992
1993         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
1994
1995         /* see comment above in ahci_pmp_attach() */
1996         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
1997                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1998 }
1999
2000 int ahci_port_resume(struct ata_port *ap)
2001 {
2002         ahci_power_up(ap);
2003         ahci_start_port(ap);
2004
2005         if (sata_pmp_attached(ap))
2006                 ahci_pmp_attach(ap);
2007         else
2008                 ahci_pmp_detach(ap);
2009
2010         return 0;
2011 }
2012 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_port_resume);
2013
2014 #ifdef CONFIG_PM
2015 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
2016 {
2017         const char *emsg = NULL;
2018         int rc;
2019
2020         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2021         if (rc == 0)
2022                 ahci_power_down(ap);
2023         else {
2024                 ata_port_err(ap, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2025                 ahci_start_port(ap);
2026         }
2027
2028         return rc;
2029 }
2030 #endif
2031
2032 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
2033 {
2034         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
2035         struct device *dev = ap->host->dev;
2036         struct ahci_port_priv *pp;
2037         void *mem;
2038         dma_addr_t mem_dma;
2039         size_t dma_sz, rx_fis_sz;
2040
2041         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
2042         if (!pp)
2043                 return -ENOMEM;
2044
2045         /* check FBS capability */
2046         if ((hpriv->cap & HOST_CAP_FBS) && sata_pmp_supported(ap)) {
2047                 void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2048                 u32 cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2049                 if (cmd & PORT_CMD_FBSCP)
2050                         pp->fbs_supported = true;
2051                 else if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_FBS) {
2052                         dev_info(dev, "port %d can do FBS, forcing FBSCP\n",
2053                                  ap->port_no);
2054                         pp->fbs_supported = true;
2055                 } else
2056                         dev_warn(dev, "port %d is not capable of FBS\n",
2057                                  ap->port_no);
2058         }
2059
2060         if (pp->fbs_supported) {
2061                 dma_sz = AHCI_PORT_PRIV_FBS_DMA_SZ;
2062                 rx_fis_sz = AHCI_RX_FIS_SZ * 16;
2063         } else {
2064                 dma_sz = AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ;
2065                 rx_fis_sz = AHCI_RX_FIS_SZ;
2066         }
2067
2068         mem = dmam_alloc_coherent(dev, dma_sz, &mem_dma, GFP_KERNEL);
2069         if (!mem)
2070                 return -ENOMEM;
2071         memset(mem, 0, dma_sz);
2072
2073         /*
2074          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
2075          * 32 bytes each in size
2076          */
2077         pp->cmd_slot = mem;
2078         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
2079
2080         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2081         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2082
2083         /*
2084          * Second item: Received-FIS area
2085          */
2086         pp->rx_fis = mem;
2087         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
2088
2089         mem += rx_fis_sz;
2090         mem_dma += rx_fis_sz;
2091
2092         /*
2093          * Third item: data area for storing a single command
2094          * and its scatter-gather table
2095          */
2096         pp->cmd_tbl = mem;
2097         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
2098
2099         /*
2100          * Save off initial list of interrupts to be enabled.
2101          * This could be changed later
2102          */
2103         pp->intr_mask = DEF_PORT_IRQ;
2104
2105         ap->private_data = pp;
2106
2107         /* engage engines, captain */
2108         return ahci_port_resume(ap);
2109 }
2110
2111 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
2112 {
2113         const char *emsg = NULL;
2114         int rc;
2115
2116         /* de-initialize port */
2117         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2118         if (rc)
2119                 ata_port_warn(ap, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2120 }
2121
2122 void ahci_print_info(struct ata_host *host, const char *scc_s)
2123 {
2124         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
2125         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
2126         u32 vers, cap, cap2, impl, speed;
2127         const char *speed_s;
2128
2129         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
2130         cap = hpriv->cap;
2131         cap2 = hpriv->cap2;
2132         impl = hpriv->port_map;
2133
2134         speed = (cap >> 20) & 0xf;
2135         if (speed == 1)
2136                 speed_s = "1.5";
2137         else if (speed == 2)
2138                 speed_s = "3";
2139         else if (speed == 3)
2140                 speed_s = "6";
2141         else
2142                 speed_s = "?";
2143
2144         dev_info(host->dev,
2145                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
2146                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
2147                 ,
2148
2149                 (vers >> 24) & 0xff,
2150                 (vers >> 16) & 0xff,
2151                 (vers >> 8) & 0xff,
2152                 vers & 0xff,
2153
2154                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
2155                 (cap & 0x1f) + 1,
2156                 speed_s,
2157                 impl,
2158                 scc_s);
2159
2160         dev_info(host->dev,
2161                 "flags: "
2162                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2163                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2164                 "%s%s%s%s%s%s\n"
2165                 ,
2166
2167                 cap & HOST_CAP_64 ? "64bit " : "",
2168                 cap & HOST_CAP_NCQ ? "ncq " : "",
2169                 cap & HOST_CAP_SNTF ? "sntf " : "",
2170                 cap & HOST_CAP_MPS ? "ilck " : "",
2171                 cap & HOST_CAP_SSS ? "stag " : "",
2172                 cap & HOST_CAP_ALPM ? "pm " : "",
2173                 cap & HOST_CAP_LED ? "led " : "",
2174                 cap & HOST_CAP_CLO ? "clo " : "",
2175                 cap & HOST_CAP_ONLY ? "only " : "",
2176                 cap & HOST_CAP_PMP ? "pmp " : "",
2177                 cap & HOST_CAP_FBS ? "fbs " : "",
2178                 cap & HOST_CAP_PIO_MULTI ? "pio " : "",
2179                 cap & HOST_CAP_SSC ? "slum " : "",
2180                 cap & HOST_CAP_PART ? "part " : "",
2181                 cap & HOST_CAP_CCC ? "ccc " : "",
2182                 cap & HOST_CAP_EMS ? "ems " : "",
2183                 cap & HOST_CAP_SXS ? "sxs " : "",
2184                 cap2 & HOST_CAP2_APST ? "apst " : "",
2185                 cap2 & HOST_CAP2_NVMHCI ? "nvmp " : "",
2186                 cap2 & HOST_CAP2_BOH ? "boh " : ""
2187                 );
2188 }
2189 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_print_info);
2190
2191 void ahci_set_em_messages(struct ahci_host_priv *hpriv,
2192                           struct ata_port_info *pi)
2193 {
2194         u8 messages;
2195         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
2196         u32 em_loc = readl(mmio + HOST_EM_LOC);
2197         u32 em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
2198
2199         if (!ahci_em_messages || !(hpriv->cap & HOST_CAP_EMS))
2200                 return;
2201
2202         messages = (em_ctl & EM_CTRL_MSG_TYPE) >> 16;
2203
2204         if (messages) {
2205                 /* store em_loc */
2206                 hpriv->em_loc = ((em_loc >> 16) * 4);
2207                 hpriv->em_buf_sz = ((em_loc & 0xff) * 4);
2208                 hpriv->em_msg_type = messages;
2209                 pi->flags |= ATA_FLAG_EM;
2210                 if (!(em_ctl & EM_CTL_ALHD))
2211                         pi->flags |= ATA_FLAG_SW_ACTIVITY;
2212         }
2213 }
2214 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_set_em_messages);
2215
2216 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
2217 MODULE_DESCRIPTION("Common AHCI SATA low-level routines");
2218 MODULE_LICENSE("GPL");