Merge branch 'upstream-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzi...
[pandora-kernel.git] / drivers / ata / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  *  Standards documents from:
34  *      http://www.t13.org (ATA standards, PCI DMA IDE spec)
35  *      http://www.t10.org (SCSI MMC - for ATAPI MMC)
36  *      http://www.sata-io.org (SATA)
37  *      http://www.compactflash.org (CF)
38  *      http://www.qic.org (QIC157 - Tape and DSC)
39  *      http://www.ce-ata.org (CE-ATA: not supported)
40  *
41  */
42
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/module.h>
45 #include <linux/pci.h>
46 #include <linux/init.h>
47 #include <linux/list.h>
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/spinlock.h>
50 #include <linux/blkdev.h>
51 #include <linux/delay.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/interrupt.h>
54 #include <linux/completion.h>
55 #include <linux/suspend.h>
56 #include <linux/workqueue.h>
57 #include <linux/scatterlist.h>
58 #include <linux/io.h>
59 #include <linux/async.h>
60 #include <linux/log2.h>
61 #include <linux/slab.h>
62 #include <scsi/scsi.h>
63 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
64 #include <scsi/scsi_host.h>
65 #include <linux/libata.h>
66 #include <asm/byteorder.h>
67 #include <linux/cdrom.h>
68 #include <linux/ratelimit.h>
69
70 #include "libata.h"
71 #include "libata-transport.h"
72
73 /* debounce timing parameters in msecs { interval, duration, timeout } */
74 const unsigned long sata_deb_timing_normal[]            = {   5,  100, 2000 };
75 const unsigned long sata_deb_timing_hotplug[]           = {  25,  500, 2000 };
76 const unsigned long sata_deb_timing_long[]              = { 100, 2000, 5000 };
77
78 const struct ata_port_operations ata_base_port_ops = {
79         .prereset               = ata_std_prereset,
80         .postreset              = ata_std_postreset,
81         .error_handler          = ata_std_error_handler,
82 };
83
84 const struct ata_port_operations sata_port_ops = {
85         .inherits               = &ata_base_port_ops,
86
87         .qc_defer               = ata_std_qc_defer,
88         .hardreset              = sata_std_hardreset,
89 };
90
91 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
92                                         u16 heads, u16 sectors);
93 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev);
94 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev);
95 static unsigned long ata_dev_blacklisted(const struct ata_device *dev);
96
97 unsigned int ata_print_id = 1;
98
99 struct ata_force_param {
100         const char      *name;
101         unsigned int    cbl;
102         int             spd_limit;
103         unsigned long   xfer_mask;
104         unsigned int    horkage_on;
105         unsigned int    horkage_off;
106         unsigned int    lflags;
107 };
108
109 struct ata_force_ent {
110         int                     port;
111         int                     device;
112         struct ata_force_param  param;
113 };
114
115 static struct ata_force_ent *ata_force_tbl;
116 static int ata_force_tbl_size;
117
118 static char ata_force_param_buf[PAGE_SIZE] __initdata;
119 /* param_buf is thrown away after initialization, disallow read */
120 module_param_string(force, ata_force_param_buf, sizeof(ata_force_param_buf), 0);
121 MODULE_PARM_DESC(force, "Force ATA configurations including cable type, link speed and transfer mode (see Documentation/kernel-parameters.txt for details)");
122
123 static int atapi_enabled = 1;
124 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
125 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on [default])");
126
127 static int atapi_dmadir = 0;
128 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
129 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off [default], 1=on)");
130
131 int atapi_passthru16 = 1;
132 module_param(atapi_passthru16, int, 0444);
133 MODULE_PARM_DESC(atapi_passthru16, "Enable ATA_16 passthru for ATAPI devices (0=off, 1=on [default])");
134
135 int libata_fua = 0;
136 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
137 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off [default], 1=on)");
138
139 static int ata_ignore_hpa;
140 module_param_named(ignore_hpa, ata_ignore_hpa, int, 0644);
141 MODULE_PARM_DESC(ignore_hpa, "Ignore HPA limit (0=keep BIOS limits, 1=ignore limits, using full disk)");
142
143 static int libata_dma_mask = ATA_DMA_MASK_ATA|ATA_DMA_MASK_ATAPI|ATA_DMA_MASK_CFA;
144 module_param_named(dma, libata_dma_mask, int, 0444);
145 MODULE_PARM_DESC(dma, "DMA enable/disable (0x1==ATA, 0x2==ATAPI, 0x4==CF)");
146
147 static int ata_probe_timeout;
148 module_param(ata_probe_timeout, int, 0444);
149 MODULE_PARM_DESC(ata_probe_timeout, "Set ATA probing timeout (seconds)");
150
151 int libata_noacpi = 0;
152 module_param_named(noacpi, libata_noacpi, int, 0444);
153 MODULE_PARM_DESC(noacpi, "Disable the use of ACPI in probe/suspend/resume (0=off [default], 1=on)");
154
155 int libata_allow_tpm = 0;
156 module_param_named(allow_tpm, libata_allow_tpm, int, 0444);
157 MODULE_PARM_DESC(allow_tpm, "Permit the use of TPM commands (0=off [default], 1=on)");
158
159 static int atapi_an;
160 module_param(atapi_an, int, 0444);
161 MODULE_PARM_DESC(atapi_an, "Enable ATAPI AN media presence notification (0=0ff [default], 1=on)");
162
163 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
164 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
165 MODULE_LICENSE("GPL");
166 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
167
168
169 static bool ata_sstatus_online(u32 sstatus)
170 {
171         return (sstatus & 0xf) == 0x3;
172 }
173
174 /**
175  *      ata_link_next - link iteration helper
176  *      @link: the previous link, NULL to start
177  *      @ap: ATA port containing links to iterate
178  *      @mode: iteration mode, one of ATA_LITER_*
179  *
180  *      LOCKING:
181  *      Host lock or EH context.
182  *
183  *      RETURNS:
184  *      Pointer to the next link.
185  */
186 struct ata_link *ata_link_next(struct ata_link *link, struct ata_port *ap,
187                                enum ata_link_iter_mode mode)
188 {
189         BUG_ON(mode != ATA_LITER_EDGE &&
190                mode != ATA_LITER_PMP_FIRST && mode != ATA_LITER_HOST_FIRST);
191
192         /* NULL link indicates start of iteration */
193         if (!link)
194                 switch (mode) {
195                 case ATA_LITER_EDGE:
196                 case ATA_LITER_PMP_FIRST:
197                         if (sata_pmp_attached(ap))
198                                 return ap->pmp_link;
199                         /* fall through */
200                 case ATA_LITER_HOST_FIRST:
201                         return &ap->link;
202                 }
203
204         /* we just iterated over the host link, what's next? */
205         if (link == &ap->link)
206                 switch (mode) {
207                 case ATA_LITER_HOST_FIRST:
208                         if (sata_pmp_attached(ap))
209                                 return ap->pmp_link;
210                         /* fall through */
211                 case ATA_LITER_PMP_FIRST:
212                         if (unlikely(ap->slave_link))
213                                 return ap->slave_link;
214                         /* fall through */
215                 case ATA_LITER_EDGE:
216                         return NULL;
217                 }
218
219         /* slave_link excludes PMP */
220         if (unlikely(link == ap->slave_link))
221                 return NULL;
222
223         /* we were over a PMP link */
224         if (++link < ap->pmp_link + ap->nr_pmp_links)
225                 return link;
226
227         if (mode == ATA_LITER_PMP_FIRST)
228                 return &ap->link;
229
230         return NULL;
231 }
232
233 /**
234  *      ata_dev_next - device iteration helper
235  *      @dev: the previous device, NULL to start
236  *      @link: ATA link containing devices to iterate
237  *      @mode: iteration mode, one of ATA_DITER_*
238  *
239  *      LOCKING:
240  *      Host lock or EH context.
241  *
242  *      RETURNS:
243  *      Pointer to the next device.
244  */
245 struct ata_device *ata_dev_next(struct ata_device *dev, struct ata_link *link,
246                                 enum ata_dev_iter_mode mode)
247 {
248         BUG_ON(mode != ATA_DITER_ENABLED && mode != ATA_DITER_ENABLED_REVERSE &&
249                mode != ATA_DITER_ALL && mode != ATA_DITER_ALL_REVERSE);
250
251         /* NULL dev indicates start of iteration */
252         if (!dev)
253                 switch (mode) {
254                 case ATA_DITER_ENABLED:
255                 case ATA_DITER_ALL:
256                         dev = link->device;
257                         goto check;
258                 case ATA_DITER_ENABLED_REVERSE:
259                 case ATA_DITER_ALL_REVERSE:
260                         dev = link->device + ata_link_max_devices(link) - 1;
261                         goto check;
262                 }
263
264  next:
265         /* move to the next one */
266         switch (mode) {
267         case ATA_DITER_ENABLED:
268         case ATA_DITER_ALL:
269                 if (++dev < link->device + ata_link_max_devices(link))
270                         goto check;
271                 return NULL;
272         case ATA_DITER_ENABLED_REVERSE:
273         case ATA_DITER_ALL_REVERSE:
274                 if (--dev >= link->device)
275                         goto check;
276                 return NULL;
277         }
278
279  check:
280         if ((mode == ATA_DITER_ENABLED || mode == ATA_DITER_ENABLED_REVERSE) &&
281             !ata_dev_enabled(dev))
282                 goto next;
283         return dev;
284 }
285
286 /**
287  *      ata_dev_phys_link - find physical link for a device
288  *      @dev: ATA device to look up physical link for
289  *
290  *      Look up physical link which @dev is attached to.  Note that
291  *      this is different from @dev->link only when @dev is on slave
292  *      link.  For all other cases, it's the same as @dev->link.
293  *
294  *      LOCKING:
295  *      Don't care.
296  *
297  *      RETURNS:
298  *      Pointer to the found physical link.
299  */
300 struct ata_link *ata_dev_phys_link(struct ata_device *dev)
301 {
302         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
303
304         if (!ap->slave_link)
305                 return dev->link;
306         if (!dev->devno)
307                 return &ap->link;
308         return ap->slave_link;
309 }
310
311 /**
312  *      ata_force_cbl - force cable type according to libata.force
313  *      @ap: ATA port of interest
314  *
315  *      Force cable type according to libata.force and whine about it.
316  *      The last entry which has matching port number is used, so it
317  *      can be specified as part of device force parameters.  For
318  *      example, both "a:40c,1.00:udma4" and "1.00:40c,udma4" have the
319  *      same effect.
320  *
321  *      LOCKING:
322  *      EH context.
323  */
324 void ata_force_cbl(struct ata_port *ap)
325 {
326         int i;
327
328         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
329                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
330
331                 if (fe->port != -1 && fe->port != ap->print_id)
332                         continue;
333
334                 if (fe->param.cbl == ATA_CBL_NONE)
335                         continue;
336
337                 ap->cbl = fe->param.cbl;
338                 ata_port_notice(ap, "FORCE: cable set to %s\n", fe->param.name);
339                 return;
340         }
341 }
342
343 /**
344  *      ata_force_link_limits - force link limits according to libata.force
345  *      @link: ATA link of interest
346  *
347  *      Force link flags and SATA spd limit according to libata.force
348  *      and whine about it.  When only the port part is specified
349  *      (e.g. 1:), the limit applies to all links connected to both
350  *      the host link and all fan-out ports connected via PMP.  If the
351  *      device part is specified as 0 (e.g. 1.00:), it specifies the
352  *      first fan-out link not the host link.  Device number 15 always
353  *      points to the host link whether PMP is attached or not.  If the
354  *      controller has slave link, device number 16 points to it.
355  *
356  *      LOCKING:
357  *      EH context.
358  */
359 static void ata_force_link_limits(struct ata_link *link)
360 {
361         bool did_spd = false;
362         int linkno = link->pmp;
363         int i;
364
365         if (ata_is_host_link(link))
366                 linkno += 15;
367
368         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
369                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
370
371                 if (fe->port != -1 && fe->port != link->ap->print_id)
372                         continue;
373
374                 if (fe->device != -1 && fe->device != linkno)
375                         continue;
376
377                 /* only honor the first spd limit */
378                 if (!did_spd && fe->param.spd_limit) {
379                         link->hw_sata_spd_limit = (1 << fe->param.spd_limit) - 1;
380                         ata_link_notice(link, "FORCE: PHY spd limit set to %s\n",
381                                         fe->param.name);
382                         did_spd = true;
383                 }
384
385                 /* let lflags stack */
386                 if (fe->param.lflags) {
387                         link->flags |= fe->param.lflags;
388                         ata_link_notice(link,
389                                         "FORCE: link flag 0x%x forced -> 0x%x\n",
390                                         fe->param.lflags, link->flags);
391                 }
392         }
393 }
394
395 /**
396  *      ata_force_xfermask - force xfermask according to libata.force
397  *      @dev: ATA device of interest
398  *
399  *      Force xfer_mask according to libata.force and whine about it.
400  *      For consistency with link selection, device number 15 selects
401  *      the first device connected to the host link.
402  *
403  *      LOCKING:
404  *      EH context.
405  */
406 static void ata_force_xfermask(struct ata_device *dev)
407 {
408         int devno = dev->link->pmp + dev->devno;
409         int alt_devno = devno;
410         int i;
411
412         /* allow n.15/16 for devices attached to host port */
413         if (ata_is_host_link(dev->link))
414                 alt_devno += 15;
415
416         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
417                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
418                 unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
419
420                 if (fe->port != -1 && fe->port != dev->link->ap->print_id)
421                         continue;
422
423                 if (fe->device != -1 && fe->device != devno &&
424                     fe->device != alt_devno)
425                         continue;
426
427                 if (!fe->param.xfer_mask)
428                         continue;
429
430                 ata_unpack_xfermask(fe->param.xfer_mask,
431                                     &pio_mask, &mwdma_mask, &udma_mask);
432                 if (udma_mask)
433                         dev->udma_mask = udma_mask;
434                 else if (mwdma_mask) {
435                         dev->udma_mask = 0;
436                         dev->mwdma_mask = mwdma_mask;
437                 } else {
438                         dev->udma_mask = 0;
439                         dev->mwdma_mask = 0;
440                         dev->pio_mask = pio_mask;
441                 }
442
443                 ata_dev_notice(dev, "FORCE: xfer_mask set to %s\n",
444                                fe->param.name);
445                 return;
446         }
447 }
448
449 /**
450  *      ata_force_horkage - force horkage according to libata.force
451  *      @dev: ATA device of interest
452  *
453  *      Force horkage according to libata.force and whine about it.
454  *      For consistency with link selection, device number 15 selects
455  *      the first device connected to the host link.
456  *
457  *      LOCKING:
458  *      EH context.
459  */
460 static void ata_force_horkage(struct ata_device *dev)
461 {
462         int devno = dev->link->pmp + dev->devno;
463         int alt_devno = devno;
464         int i;
465
466         /* allow n.15/16 for devices attached to host port */
467         if (ata_is_host_link(dev->link))
468                 alt_devno += 15;
469
470         for (i = 0; i < ata_force_tbl_size; i++) {
471                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
472
473                 if (fe->port != -1 && fe->port != dev->link->ap->print_id)
474                         continue;
475
476                 if (fe->device != -1 && fe->device != devno &&
477                     fe->device != alt_devno)
478                         continue;
479
480                 if (!(~dev->horkage & fe->param.horkage_on) &&
481                     !(dev->horkage & fe->param.horkage_off))
482                         continue;
483
484                 dev->horkage |= fe->param.horkage_on;
485                 dev->horkage &= ~fe->param.horkage_off;
486
487                 ata_dev_notice(dev, "FORCE: horkage modified (%s)\n",
488                                fe->param.name);
489         }
490 }
491
492 /**
493  *      atapi_cmd_type - Determine ATAPI command type from SCSI opcode
494  *      @opcode: SCSI opcode
495  *
496  *      Determine ATAPI command type from @opcode.
497  *
498  *      LOCKING:
499  *      None.
500  *
501  *      RETURNS:
502  *      ATAPI_{READ|WRITE|READ_CD|PASS_THRU|MISC}
503  */
504 int atapi_cmd_type(u8 opcode)
505 {
506         switch (opcode) {
507         case GPCMD_READ_10:
508         case GPCMD_READ_12:
509                 return ATAPI_READ;
510
511         case GPCMD_WRITE_10:
512         case GPCMD_WRITE_12:
513         case GPCMD_WRITE_AND_VERIFY_10:
514                 return ATAPI_WRITE;
515
516         case GPCMD_READ_CD:
517         case GPCMD_READ_CD_MSF:
518                 return ATAPI_READ_CD;
519
520         case ATA_16:
521         case ATA_12:
522                 if (atapi_passthru16)
523                         return ATAPI_PASS_THRU;
524                 /* fall thru */
525         default:
526                 return ATAPI_MISC;
527         }
528 }
529
530 /**
531  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
532  *      @tf: Taskfile to convert
533  *      @pmp: Port multiplier port
534  *      @is_cmd: This FIS is for command
535  *      @fis: Buffer into which data will output
536  *
537  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
538  *      FIS structure (Register - Host to Device).
539  *
540  *      LOCKING:
541  *      Inherited from caller.
542  */
543 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 pmp, int is_cmd, u8 *fis)
544 {
545         fis[0] = 0x27;                  /* Register - Host to Device FIS */
546         fis[1] = pmp & 0xf;             /* Port multiplier number*/
547         if (is_cmd)
548                 fis[1] |= (1 << 7);     /* bit 7 indicates Command FIS */
549
550         fis[2] = tf->command;
551         fis[3] = tf->feature;
552
553         fis[4] = tf->lbal;
554         fis[5] = tf->lbam;
555         fis[6] = tf->lbah;
556         fis[7] = tf->device;
557
558         fis[8] = tf->hob_lbal;
559         fis[9] = tf->hob_lbam;
560         fis[10] = tf->hob_lbah;
561         fis[11] = tf->hob_feature;
562
563         fis[12] = tf->nsect;
564         fis[13] = tf->hob_nsect;
565         fis[14] = 0;
566         fis[15] = tf->ctl;
567
568         fis[16] = 0;
569         fis[17] = 0;
570         fis[18] = 0;
571         fis[19] = 0;
572 }
573
574 /**
575  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
576  *      @fis: Buffer from which data will be input
577  *      @tf: Taskfile to output
578  *
579  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
580  *
581  *      LOCKING:
582  *      Inherited from caller.
583  */
584
585 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
586 {
587         tf->command     = fis[2];       /* status */
588         tf->feature     = fis[3];       /* error */
589
590         tf->lbal        = fis[4];
591         tf->lbam        = fis[5];
592         tf->lbah        = fis[6];
593         tf->device      = fis[7];
594
595         tf->hob_lbal    = fis[8];
596         tf->hob_lbam    = fis[9];
597         tf->hob_lbah    = fis[10];
598
599         tf->nsect       = fis[12];
600         tf->hob_nsect   = fis[13];
601 }
602
603 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
604         /* pio multi */
605         ATA_CMD_READ_MULTI,
606         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
607         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
608         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
609         0,
610         0,
611         0,
612         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
613         /* pio */
614         ATA_CMD_PIO_READ,
615         ATA_CMD_PIO_WRITE,
616         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
617         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
618         0,
619         0,
620         0,
621         0,
622         /* dma */
623         ATA_CMD_READ,
624         ATA_CMD_WRITE,
625         ATA_CMD_READ_EXT,
626         ATA_CMD_WRITE_EXT,
627         0,
628         0,
629         0,
630         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
631 };
632
633 /**
634  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
635  *      @tf: command to examine and configure
636  *      @dev: device tf belongs to
637  *
638  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
639  *      the proper read/write commands and protocol to use.
640  *
641  *      LOCKING:
642  *      caller.
643  */
644 static int ata_rwcmd_protocol(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
645 {
646         u8 cmd;
647
648         int index, fua, lba48, write;
649
650         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
651         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
652         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
653
654         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
655                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
656                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
657         } else if (lba48 && (dev->link->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
658                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
659                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
660                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
661         } else {
662                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
663                 index = 16;
664         }
665
666         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
667         if (cmd) {
668                 tf->command = cmd;
669                 return 0;
670         }
671         return -1;
672 }
673
674 /**
675  *      ata_tf_read_block - Read block address from ATA taskfile
676  *      @tf: ATA taskfile of interest
677  *      @dev: ATA device @tf belongs to
678  *
679  *      LOCKING:
680  *      None.
681  *
682  *      Read block address from @tf.  This function can handle all
683  *      three address formats - LBA, LBA48 and CHS.  tf->protocol and
684  *      flags select the address format to use.
685  *
686  *      RETURNS:
687  *      Block address read from @tf.
688  */
689 u64 ata_tf_read_block(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
690 {
691         u64 block = 0;
692
693         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA) {
694                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
695                         block |= (u64)tf->hob_lbah << 40;
696                         block |= (u64)tf->hob_lbam << 32;
697                         block |= (u64)tf->hob_lbal << 24;
698                 } else
699                         block |= (tf->device & 0xf) << 24;
700
701                 block |= tf->lbah << 16;
702                 block |= tf->lbam << 8;
703                 block |= tf->lbal;
704         } else {
705                 u32 cyl, head, sect;
706
707                 cyl = tf->lbam | (tf->lbah << 8);
708                 head = tf->device & 0xf;
709                 sect = tf->lbal;
710
711                 if (!sect) {
712                         ata_dev_warn(dev,
713                                      "device reported invalid CHS sector 0\n");
714                         sect = 1; /* oh well */
715                 }
716
717                 block = (cyl * dev->heads + head) * dev->sectors + sect - 1;
718         }
719
720         return block;
721 }
722
723 /**
724  *      ata_build_rw_tf - Build ATA taskfile for given read/write request
725  *      @tf: Target ATA taskfile
726  *      @dev: ATA device @tf belongs to
727  *      @block: Block address
728  *      @n_block: Number of blocks
729  *      @tf_flags: RW/FUA etc...
730  *      @tag: tag
731  *
732  *      LOCKING:
733  *      None.
734  *
735  *      Build ATA taskfile @tf for read/write request described by
736  *      @block, @n_block, @tf_flags and @tag on @dev.
737  *
738  *      RETURNS:
739  *
740  *      0 on success, -ERANGE if the request is too large for @dev,
741  *      -EINVAL if the request is invalid.
742  */
743 int ata_build_rw_tf(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev,
744                     u64 block, u32 n_block, unsigned int tf_flags,
745                     unsigned int tag)
746 {
747         tf->flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
748         tf->flags |= tf_flags;
749
750         if (ata_ncq_enabled(dev) && likely(tag != ATA_TAG_INTERNAL)) {
751                 /* yay, NCQ */
752                 if (!lba_48_ok(block, n_block))
753                         return -ERANGE;
754
755                 tf->protocol = ATA_PROT_NCQ;
756                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA | ATA_TFLAG_LBA48;
757
758                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE)
759                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_WRITE;
760                 else
761                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_READ;
762
763                 tf->nsect = tag << 3;
764                 tf->hob_feature = (n_block >> 8) & 0xff;
765                 tf->feature = n_block & 0xff;
766
767                 tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
768                 tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
769                 tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
770                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
771                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
772                 tf->lbal = block & 0xff;
773
774                 tf->device = 1 << 6;
775                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA)
776                         tf->device |= 1 << 7;
777         } else if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA) {
778                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA;
779
780                 if (lba_28_ok(block, n_block)) {
781                         /* use LBA28 */
782                         tf->device |= (block >> 24) & 0xf;
783                 } else if (lba_48_ok(block, n_block)) {
784                         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48))
785                                 return -ERANGE;
786
787                         /* use LBA48 */
788                         tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
789
790                         tf->hob_nsect = (n_block >> 8) & 0xff;
791
792                         tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
793                         tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
794                         tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
795                 } else
796                         /* request too large even for LBA48 */
797                         return -ERANGE;
798
799                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
800                         return -EINVAL;
801
802                 tf->nsect = n_block & 0xff;
803
804                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
805                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
806                 tf->lbal = block & 0xff;
807
808                 tf->device |= ATA_LBA;
809         } else {
810                 /* CHS */
811                 u32 sect, head, cyl, track;
812
813                 /* The request -may- be too large for CHS addressing. */
814                 if (!lba_28_ok(block, n_block))
815                         return -ERANGE;
816
817                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
818                         return -EINVAL;
819
820                 /* Convert LBA to CHS */
821                 track = (u32)block / dev->sectors;
822                 cyl   = track / dev->heads;
823                 head  = track % dev->heads;
824                 sect  = (u32)block % dev->sectors + 1;
825
826                 DPRINTK("block %u track %u cyl %u head %u sect %u\n",
827                         (u32)block, track, cyl, head, sect);
828
829                 /* Check whether the converted CHS can fit.
830                    Cylinder: 0-65535
831                    Head: 0-15
832                    Sector: 1-255*/
833                 if ((cyl >> 16) || (head >> 4) || (sect >> 8) || (!sect))
834                         return -ERANGE;
835
836                 tf->nsect = n_block & 0xff; /* Sector count 0 means 256 sectors */
837                 tf->lbal = sect;
838                 tf->lbam = cyl;
839                 tf->lbah = cyl >> 8;
840                 tf->device |= head;
841         }
842
843         return 0;
844 }
845
846 /**
847  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
848  *      @pio_mask: pio_mask
849  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
850  *      @udma_mask: udma_mask
851  *
852  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
853  *      unsigned int xfer_mask.
854  *
855  *      LOCKING:
856  *      None.
857  *
858  *      RETURNS:
859  *      Packed xfer_mask.
860  */
861 unsigned long ata_pack_xfermask(unsigned long pio_mask,
862                                 unsigned long mwdma_mask,
863                                 unsigned long udma_mask)
864 {
865         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
866                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
867                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
868 }
869
870 /**
871  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
872  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
873  *      @pio_mask: resulting pio_mask
874  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
875  *      @udma_mask: resulting udma_mask
876  *
877  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
878  *      Any NULL distination masks will be ignored.
879  */
880 void ata_unpack_xfermask(unsigned long xfer_mask, unsigned long *pio_mask,
881                          unsigned long *mwdma_mask, unsigned long *udma_mask)
882 {
883         if (pio_mask)
884                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
885         if (mwdma_mask)
886                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
887         if (udma_mask)
888                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
889 }
890
891 static const struct ata_xfer_ent {
892         int shift, bits;
893         u8 base;
894 } ata_xfer_tbl[] = {
895         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_NR_PIO_MODES, XFER_PIO_0 },
896         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_NR_MWDMA_MODES, XFER_MW_DMA_0 },
897         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_NR_UDMA_MODES, XFER_UDMA_0 },
898         { -1, },
899 };
900
901 /**
902  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
903  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
904  *
905  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
906  *      bit of @xfer_mask is considered.
907  *
908  *      LOCKING:
909  *      None.
910  *
911  *      RETURNS:
912  *      Matching XFER_* value, 0xff if no match found.
913  */
914 u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned long xfer_mask)
915 {
916         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
917         const struct ata_xfer_ent *ent;
918
919         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
920                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
921                         return ent->base + highbit - ent->shift;
922         return 0xff;
923 }
924
925 /**
926  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
927  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
928  *
929  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
930  *
931  *      LOCKING:
932  *      None.
933  *
934  *      RETURNS:
935  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
936  */
937 unsigned long ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
938 {
939         const struct ata_xfer_ent *ent;
940
941         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
942                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
943                         return ((2 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base)) - 1)
944                                 & ~((1 << ent->shift) - 1);
945         return 0;
946 }
947
948 /**
949  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
950  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
951  *
952  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
953  *
954  *      LOCKING:
955  *      None.
956  *
957  *      RETURNS:
958  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
959  */
960 int ata_xfer_mode2shift(unsigned long xfer_mode)
961 {
962         const struct ata_xfer_ent *ent;
963
964         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
965                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
966                         return ent->shift;
967         return -1;
968 }
969
970 /**
971  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
972  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
973  *
974  *      Determine string which represents the highest speed
975  *      (highest bit in @modemask).
976  *
977  *      LOCKING:
978  *      None.
979  *
980  *      RETURNS:
981  *      Constant C string representing highest speed listed in
982  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
983  */
984 const char *ata_mode_string(unsigned long xfer_mask)
985 {
986         static const char * const xfer_mode_str[] = {
987                 "PIO0",
988                 "PIO1",
989                 "PIO2",
990                 "PIO3",
991                 "PIO4",
992                 "PIO5",
993                 "PIO6",
994                 "MWDMA0",
995                 "MWDMA1",
996                 "MWDMA2",
997                 "MWDMA3",
998                 "MWDMA4",
999                 "UDMA/16",
1000                 "UDMA/25",
1001                 "UDMA/33",
1002                 "UDMA/44",
1003                 "UDMA/66",
1004                 "UDMA/100",
1005                 "UDMA/133",
1006                 "UDMA7",
1007         };
1008         int highbit;
1009
1010         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
1011         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
1012                 return xfer_mode_str[highbit];
1013         return "<n/a>";
1014 }
1015
1016 const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
1017 {
1018         static const char * const spd_str[] = {
1019                 "1.5 Gbps",
1020                 "3.0 Gbps",
1021                 "6.0 Gbps",
1022         };
1023
1024         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
1025                 return "<unknown>";
1026         return spd_str[spd - 1];
1027 }
1028
1029 /**
1030  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
1031  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
1032  *
1033  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
1034  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
1035  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
1036  *
1037  *      LOCKING:
1038  *      None.
1039  *
1040  *      RETURNS:
1041  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, %ATA_DEV_PMP or
1042  *      %ATA_DEV_UNKNOWN the event of failure.
1043  */
1044 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
1045 {
1046         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
1047          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
1048          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
1049          *
1050          * ATA/ATAPI-7 (d1532v1r1: Feb. 19, 2003) specified separate
1051          * signatures for ATA and ATAPI devices attached on SerialATA,
1052          * 0x3c/0xc3 and 0x69/0x96 respectively.  However, SerialATA
1053          * spec has never mentioned about using different signatures
1054          * for ATA/ATAPI devices.  Then, Serial ATA II: Port
1055          * Multiplier specification began to use 0x69/0x96 to identify
1056          * port multpliers and 0x3c/0xc3 to identify SEMB device.
1057          * ATA/ATAPI-7 dropped descriptions about 0x3c/0xc3 and
1058          * 0x69/0x96 shortly and described them as reserved for
1059          * SerialATA.
1060          *
1061          * We follow the current spec and consider that 0x69/0x96
1062          * identifies a port multiplier and 0x3c/0xc3 a SEMB device.
1063          * Unfortunately, WDC WD1600JS-62MHB5 (a hard drive) reports
1064          * SEMB signature.  This is worked around in
1065          * ata_dev_read_id().
1066          */
1067         if ((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) {
1068                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
1069                 return ATA_DEV_ATA;
1070         }
1071
1072         if ((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) {
1073                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
1074                 return ATA_DEV_ATAPI;
1075         }
1076
1077         if ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96)) {
1078                 DPRINTK("found PMP device by sig\n");
1079                 return ATA_DEV_PMP;
1080         }
1081
1082         if ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3)) {
1083                 DPRINTK("found SEMB device by sig (could be ATA device)\n");
1084                 return ATA_DEV_SEMB;
1085         }
1086
1087         DPRINTK("unknown device\n");
1088         return ATA_DEV_UNKNOWN;
1089 }
1090
1091 /**
1092  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
1093  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
1094  *      @s: string into which data is output
1095  *      @ofs: offset into identify device page
1096  *      @len: length of string to return. must be an even number.
1097  *
1098  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
1099  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
1100  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
1101  *
1102  *      LOCKING:
1103  *      caller.
1104  */
1105
1106 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
1107                    unsigned int ofs, unsigned int len)
1108 {
1109         unsigned int c;
1110
1111         BUG_ON(len & 1);
1112
1113         while (len > 0) {
1114                 c = id[ofs] >> 8;
1115                 *s = c;
1116                 s++;
1117
1118                 c = id[ofs] & 0xff;
1119                 *s = c;
1120                 s++;
1121
1122                 ofs++;
1123                 len -= 2;
1124         }
1125 }
1126
1127 /**
1128  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
1129  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
1130  *      @s: string into which data is output
1131  *      @ofs: offset into identify device page
1132  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
1133  *
1134  *      This function is identical to ata_id_string except that it
1135  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
1136  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
1137  *
1138  *      LOCKING:
1139  *      caller.
1140  */
1141 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
1142                      unsigned int ofs, unsigned int len)
1143 {
1144         unsigned char *p;
1145
1146         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
1147
1148         p = s + strnlen(s, len - 1);
1149         while (p > s && p[-1] == ' ')
1150                 p--;
1151         *p = '\0';
1152 }
1153
1154 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
1155 {
1156         if (ata_id_has_lba(id)) {
1157                 if (ata_id_has_lba48(id))
1158                         return ata_id_u64(id, ATA_ID_LBA_CAPACITY_2);
1159                 else
1160                         return ata_id_u32(id, ATA_ID_LBA_CAPACITY);
1161         } else {
1162                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
1163                         return id[ATA_ID_CUR_CYLS] * id[ATA_ID_CUR_HEADS] *
1164                                id[ATA_ID_CUR_SECTORS];
1165                 else
1166                         return id[ATA_ID_CYLS] * id[ATA_ID_HEADS] *
1167                                id[ATA_ID_SECTORS];
1168         }
1169 }
1170
1171 u64 ata_tf_to_lba48(const struct ata_taskfile *tf)
1172 {
1173         u64 sectors = 0;
1174
1175         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbah & 0xff)) << 40;
1176         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbam & 0xff)) << 32;
1177         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbal & 0xff)) << 24;
1178         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
1179         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
1180         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
1181
1182         return sectors;
1183 }
1184
1185 u64 ata_tf_to_lba(const struct ata_taskfile *tf)
1186 {
1187         u64 sectors = 0;
1188
1189         sectors |= (tf->device & 0x0f) << 24;
1190         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
1191         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
1192         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
1193
1194         return sectors;
1195 }
1196
1197 /**
1198  *      ata_read_native_max_address - Read native max address
1199  *      @dev: target device
1200  *      @max_sectors: out parameter for the result native max address
1201  *
1202  *      Perform an LBA48 or LBA28 native size query upon the device in
1203  *      question.
1204  *
1205  *      RETURNS:
1206  *      0 on success, -EACCES if command is aborted by the drive.
1207  *      -EIO on other errors.
1208  */
1209 static int ata_read_native_max_address(struct ata_device *dev, u64 *max_sectors)
1210 {
1211         unsigned int err_mask;
1212         struct ata_taskfile tf;
1213         int lba48 = ata_id_has_lba48(dev->id);
1214
1215         ata_tf_init(dev, &tf);
1216
1217         /* always clear all address registers */
1218         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
1219
1220         if (lba48) {
1221                 tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX_EXT;
1222                 tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
1223         } else
1224                 tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX;
1225
1226         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
1227         tf.device |= ATA_LBA;
1228
1229         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1230         if (err_mask) {
1231                 ata_dev_warn(dev,
1232                              "failed to read native max address (err_mask=0x%x)\n",
1233                              err_mask);
1234                 if (err_mask == AC_ERR_DEV && (tf.feature & ATA_ABORTED))
1235                         return -EACCES;
1236                 return -EIO;
1237         }
1238
1239         if (lba48)
1240                 *max_sectors = ata_tf_to_lba48(&tf) + 1;
1241         else
1242                 *max_sectors = ata_tf_to_lba(&tf) + 1;
1243         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_HPA_SIZE)
1244                 (*max_sectors)--;
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 /**
1249  *      ata_set_max_sectors - Set max sectors
1250  *      @dev: target device
1251  *      @new_sectors: new max sectors value to set for the device
1252  *
1253  *      Set max sectors of @dev to @new_sectors.
1254  *
1255  *      RETURNS:
1256  *      0 on success, -EACCES if command is aborted or denied (due to
1257  *      previous non-volatile SET_MAX) by the drive.  -EIO on other
1258  *      errors.
1259  */
1260 static int ata_set_max_sectors(struct ata_device *dev, u64 new_sectors)
1261 {
1262         unsigned int err_mask;
1263         struct ata_taskfile tf;
1264         int lba48 = ata_id_has_lba48(dev->id);
1265
1266         new_sectors--;
1267
1268         ata_tf_init(dev, &tf);
1269
1270         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
1271
1272         if (lba48) {
1273                 tf.command = ATA_CMD_SET_MAX_EXT;
1274                 tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
1275
1276                 tf.hob_lbal = (new_sectors >> 24) & 0xff;
1277                 tf.hob_lbam = (new_sectors >> 32) & 0xff;
1278                 tf.hob_lbah = (new_sectors >> 40) & 0xff;
1279         } else {
1280                 tf.command = ATA_CMD_SET_MAX;
1281
1282                 tf.device |= (new_sectors >> 24) & 0xf;
1283         }
1284
1285         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
1286         tf.device |= ATA_LBA;
1287
1288         tf.lbal = (new_sectors >> 0) & 0xff;
1289         tf.lbam = (new_sectors >> 8) & 0xff;
1290         tf.lbah = (new_sectors >> 16) & 0xff;
1291
1292         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1293         if (err_mask) {
1294                 ata_dev_warn(dev,
1295                              "failed to set max address (err_mask=0x%x)\n",
1296                              err_mask);
1297                 if (err_mask == AC_ERR_DEV &&
1298                     (tf.feature & (ATA_ABORTED | ATA_IDNF)))
1299                         return -EACCES;
1300                 return -EIO;
1301         }
1302
1303         return 0;
1304 }
1305
1306 /**
1307  *      ata_hpa_resize          -       Resize a device with an HPA set
1308  *      @dev: Device to resize
1309  *
1310  *      Read the size of an LBA28 or LBA48 disk with HPA features and resize
1311  *      it if required to the full size of the media. The caller must check
1312  *      the drive has the HPA feature set enabled.
1313  *
1314  *      RETURNS:
1315  *      0 on success, -errno on failure.
1316  */
1317 static int ata_hpa_resize(struct ata_device *dev)
1318 {
1319         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
1320         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
1321         bool unlock_hpa = ata_ignore_hpa || dev->flags & ATA_DFLAG_UNLOCK_HPA;
1322         u64 sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1323         u64 native_sectors;
1324         int rc;
1325
1326         /* do we need to do it? */
1327         if (dev->class != ATA_DEV_ATA ||
1328             !ata_id_has_lba(dev->id) || !ata_id_hpa_enabled(dev->id) ||
1329             (dev->horkage & ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA))
1330                 return 0;
1331
1332         /* read native max address */
1333         rc = ata_read_native_max_address(dev, &native_sectors);
1334         if (rc) {
1335                 /* If device aborted the command or HPA isn't going to
1336                  * be unlocked, skip HPA resizing.
1337                  */
1338                 if (rc == -EACCES || !unlock_hpa) {
1339                         ata_dev_warn(dev,
1340                                      "HPA support seems broken, skipping HPA handling\n");
1341                         dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA;
1342
1343                         /* we can continue if device aborted the command */
1344                         if (rc == -EACCES)
1345                                 rc = 0;
1346                 }
1347
1348                 return rc;
1349         }
1350         dev->n_native_sectors = native_sectors;
1351
1352         /* nothing to do? */
1353         if (native_sectors <= sectors || !unlock_hpa) {
1354                 if (!print_info || native_sectors == sectors)
1355                         return 0;
1356
1357                 if (native_sectors > sectors)
1358                         ata_dev_info(dev,
1359                                 "HPA detected: current %llu, native %llu\n",
1360                                 (unsigned long long)sectors,
1361                                 (unsigned long long)native_sectors);
1362                 else if (native_sectors < sectors)
1363                         ata_dev_warn(dev,
1364                                 "native sectors (%llu) is smaller than sectors (%llu)\n",
1365                                 (unsigned long long)native_sectors,
1366                                 (unsigned long long)sectors);
1367                 return 0;
1368         }
1369
1370         /* let's unlock HPA */
1371         rc = ata_set_max_sectors(dev, native_sectors);
1372         if (rc == -EACCES) {
1373                 /* if device aborted the command, skip HPA resizing */
1374                 ata_dev_warn(dev,
1375                              "device aborted resize (%llu -> %llu), skipping HPA handling\n",
1376                              (unsigned long long)sectors,
1377                              (unsigned long long)native_sectors);
1378                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA;
1379                 return 0;
1380         } else if (rc)
1381                 return rc;
1382
1383         /* re-read IDENTIFY data */
1384         rc = ata_dev_reread_id(dev, 0);
1385         if (rc) {
1386                 ata_dev_err(dev,
1387                             "failed to re-read IDENTIFY data after HPA resizing\n");
1388                 return rc;
1389         }
1390
1391         if (print_info) {
1392                 u64 new_sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1393                 ata_dev_info(dev,
1394                         "HPA unlocked: %llu -> %llu, native %llu\n",
1395                         (unsigned long long)sectors,
1396                         (unsigned long long)new_sectors,
1397                         (unsigned long long)native_sectors);
1398         }
1399
1400         return 0;
1401 }
1402
1403 /**
1404  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1405  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
1406  *
1407  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
1408  *      page.
1409  *
1410  *      LOCKING:
1411  *      caller.
1412  */
1413
1414 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
1415 {
1416         DPRINTK("49==0x%04x  "
1417                 "53==0x%04x  "
1418                 "63==0x%04x  "
1419                 "64==0x%04x  "
1420                 "75==0x%04x  \n",
1421                 id[49],
1422                 id[53],
1423                 id[63],
1424                 id[64],
1425                 id[75]);
1426         DPRINTK("80==0x%04x  "
1427                 "81==0x%04x  "
1428                 "82==0x%04x  "
1429                 "83==0x%04x  "
1430                 "84==0x%04x  \n",
1431                 id[80],
1432                 id[81],
1433                 id[82],
1434                 id[83],
1435                 id[84]);
1436         DPRINTK("88==0x%04x  "
1437                 "93==0x%04x\n",
1438                 id[88],
1439                 id[93]);
1440 }
1441
1442 /**
1443  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
1444  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
1445  *
1446  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
1447  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
1448  *
1449  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1450  *
1451  *      LOCKING:
1452  *      None.
1453  *
1454  *      RETURNS:
1455  *      Computed xfermask
1456  */
1457 unsigned long ata_id_xfermask(const u16 *id)
1458 {
1459         unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
1460
1461         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1462         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1463                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1464                 pio_mask <<= 3;
1465                 pio_mask |= 0x7;
1466         } else {
1467                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
1468                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
1469                  * a mask.
1470                  */
1471                 u8 mode = (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF;
1472                 if (mode < 5)   /* Valid PIO range */
1473                         pio_mask = (2 << mode) - 1;
1474                 else
1475                         pio_mask = 1;
1476
1477                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
1478                  * committee and you too can get a free iordy field to
1479                  * process. However its the speeds not the modes that
1480                  * are supported... Note drivers using the timing API
1481                  * will get this right anyway
1482                  */
1483         }
1484
1485         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
1486
1487         if (ata_id_is_cfa(id)) {
1488                 /*
1489                  *      Process compact flash extended modes
1490                  */
1491                 int pio = (id[ATA_ID_CFA_MODES] >> 0) & 0x7;
1492                 int dma = (id[ATA_ID_CFA_MODES] >> 3) & 0x7;
1493
1494                 if (pio)
1495                         pio_mask |= (1 << 5);
1496                 if (pio > 1)
1497                         pio_mask |= (1 << 6);
1498                 if (dma)
1499                         mwdma_mask |= (1 << 3);
1500                 if (dma > 1)
1501                         mwdma_mask |= (1 << 4);
1502         }
1503
1504         udma_mask = 0;
1505         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
1506                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
1507
1508         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
1509 }
1510
1511 static void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1512 {
1513         struct completion *waiting = qc->private_data;
1514
1515         complete(waiting);
1516 }
1517
1518 /**
1519  *      ata_exec_internal_sg - execute libata internal command
1520  *      @dev: Device to which the command is sent
1521  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1522  *      @cdb: CDB for packet command
1523  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1524  *      @sgl: sg list for the data buffer of the command
1525  *      @n_elem: Number of sg entries
1526  *      @timeout: Timeout in msecs (0 for default)
1527  *
1528  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1529  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1530  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1531  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1532  *      clean up after timeout.
1533  *
1534  *      LOCKING:
1535  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1536  *
1537  *      RETURNS:
1538  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1539  */
1540 unsigned ata_exec_internal_sg(struct ata_device *dev,
1541                               struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1542                               int dma_dir, struct scatterlist *sgl,
1543                               unsigned int n_elem, unsigned long timeout)
1544 {
1545         struct ata_link *link = dev->link;
1546         struct ata_port *ap = link->ap;
1547         u8 command = tf->command;
1548         int auto_timeout = 0;
1549         struct ata_queued_cmd *qc;
1550         unsigned int tag, preempted_tag;
1551         u32 preempted_sactive, preempted_qc_active;
1552         int preempted_nr_active_links;
1553         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
1554         unsigned long flags;
1555         unsigned int err_mask;
1556         int rc;
1557
1558         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1559
1560         /* no internal command while frozen */
1561         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN) {
1562                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1563                 return AC_ERR_SYSTEM;
1564         }
1565
1566         /* initialize internal qc */
1567
1568         /* XXX: Tag 0 is used for drivers with legacy EH as some
1569          * drivers choke if any other tag is given.  This breaks
1570          * ata_tag_internal() test for those drivers.  Don't use new
1571          * EH stuff without converting to it.
1572          */
1573         if (ap->ops->error_handler)
1574                 tag = ATA_TAG_INTERNAL;
1575         else
1576                 tag = 0;
1577
1578         if (test_and_set_bit(tag, &ap->qc_allocated))
1579                 BUG();
1580         qc = __ata_qc_from_tag(ap, tag);
1581
1582         qc->tag = tag;
1583         qc->scsicmd = NULL;
1584         qc->ap = ap;
1585         qc->dev = dev;
1586         ata_qc_reinit(qc);
1587
1588         preempted_tag = link->active_tag;
1589         preempted_sactive = link->sactive;
1590         preempted_qc_active = ap->qc_active;
1591         preempted_nr_active_links = ap->nr_active_links;
1592         link->active_tag = ATA_TAG_POISON;
1593         link->sactive = 0;
1594         ap->qc_active = 0;
1595         ap->nr_active_links = 0;
1596
1597         /* prepare & issue qc */
1598         qc->tf = *tf;
1599         if (cdb)
1600                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1601         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1602         qc->dma_dir = dma_dir;
1603         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1604                 unsigned int i, buflen = 0;
1605                 struct scatterlist *sg;
1606
1607                 for_each_sg(sgl, sg, n_elem, i)
1608                         buflen += sg->length;
1609
1610                 ata_sg_init(qc, sgl, n_elem);
1611                 qc->nbytes = buflen;
1612         }
1613
1614         qc->private_data = &wait;
1615         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1616
1617         ata_qc_issue(qc);
1618
1619         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1620
1621         if (!timeout) {
1622                 if (ata_probe_timeout)
1623                         timeout = ata_probe_timeout * 1000;
1624                 else {
1625                         timeout = ata_internal_cmd_timeout(dev, command);
1626                         auto_timeout = 1;
1627                 }
1628         }
1629
1630         if (ap->ops->error_handler)
1631                 ata_eh_release(ap);
1632
1633         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, msecs_to_jiffies(timeout));
1634
1635         if (ap->ops->error_handler)
1636                 ata_eh_acquire(ap);
1637
1638         ata_sff_flush_pio_task(ap);
1639
1640         if (!rc) {
1641                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1642
1643                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1644                  * following test prevents us from completing the qc
1645                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1646                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1647                  */
1648                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1649                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1650
1651                         if (ap->ops->error_handler)
1652                                 ata_port_freeze(ap);
1653                         else
1654                                 ata_qc_complete(qc);
1655
1656                         if (ata_msg_warn(ap))
1657                                 ata_dev_warn(dev, "qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1658                                              command);
1659                 }
1660
1661                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1662         }
1663
1664         /* do post_internal_cmd */
1665         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1666                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1667
1668         /* perform minimal error analysis */
1669         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED) {
1670                 if (qc->result_tf.command & (ATA_ERR | ATA_DF))
1671                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1672
1673                 if (!qc->err_mask)
1674                         qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1675
1676                 if (qc->err_mask & ~AC_ERR_OTHER)
1677                         qc->err_mask &= ~AC_ERR_OTHER;
1678         }
1679
1680         /* finish up */
1681         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1682
1683         *tf = qc->result_tf;
1684         err_mask = qc->err_mask;
1685
1686         ata_qc_free(qc);
1687         link->active_tag = preempted_tag;
1688         link->sactive = preempted_sactive;
1689         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1690         ap->nr_active_links = preempted_nr_active_links;
1691
1692         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1693
1694         if ((err_mask & AC_ERR_TIMEOUT) && auto_timeout)
1695                 ata_internal_cmd_timed_out(dev, command);
1696
1697         return err_mask;
1698 }
1699
1700 /**
1701  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1702  *      @dev: Device to which the command is sent
1703  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1704  *      @cdb: CDB for packet command
1705  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1706  *      @buf: Data buffer of the command
1707  *      @buflen: Length of data buffer
1708  *      @timeout: Timeout in msecs (0 for default)
1709  *
1710  *      Wrapper around ata_exec_internal_sg() which takes simple
1711  *      buffer instead of sg list.
1712  *
1713  *      LOCKING:
1714  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1715  *
1716  *      RETURNS:
1717  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1718  */
1719 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
1720                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1721                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen,
1722                            unsigned long timeout)
1723 {
1724         struct scatterlist *psg = NULL, sg;
1725         unsigned int n_elem = 0;
1726
1727         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1728                 WARN_ON(!buf);
1729                 sg_init_one(&sg, buf, buflen);
1730                 psg = &sg;
1731                 n_elem++;
1732         }
1733
1734         return ata_exec_internal_sg(dev, tf, cdb, dma_dir, psg, n_elem,
1735                                     timeout);
1736 }
1737
1738 /**
1739  *      ata_do_simple_cmd - execute simple internal command
1740  *      @dev: Device to which the command is sent
1741  *      @cmd: Opcode to execute
1742  *
1743  *      Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode
1744  *      'cmd' itself, without filling any other registers
1745  *
1746  *      LOCKING:
1747  *      Kernel thread context (may sleep).
1748  *
1749  *      RETURNS:
1750  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1751  */
1752 unsigned int ata_do_simple_cmd(struct ata_device *dev, u8 cmd)
1753 {
1754         struct ata_taskfile tf;
1755
1756         ata_tf_init(dev, &tf);
1757
1758         tf.command = cmd;
1759         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
1760         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1761
1762         return ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1763 }
1764
1765 /**
1766  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1767  *      @adev: ATA device
1768  *
1769  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1770  *      by various controllers for chip configuration.
1771  */
1772 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1773 {
1774         /* Don't set IORDY if we're preparing for reset.  IORDY may
1775          * lead to controller lock up on certain controllers if the
1776          * port is not occupied.  See bko#11703 for details.
1777          */
1778         if (adev->link->ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING)
1779                 return 0;
1780         /* Controller doesn't support IORDY.  Probably a pointless
1781          * check as the caller should know this.
1782          */
1783         if (adev->link->ap->flags & ATA_FLAG_NO_IORDY)
1784                 return 0;
1785         /* CF spec. r4.1 Table 22 says no iordy on PIO5 and PIO6.  */
1786         if (ata_id_is_cfa(adev->id)
1787             && (adev->pio_mode == XFER_PIO_5 || adev->pio_mode == XFER_PIO_6))
1788                 return 0;
1789         /* PIO3 and higher it is mandatory */
1790         if (adev->pio_mode > XFER_PIO_2)
1791                 return 1;
1792         /* We turn it on when possible */
1793         if (ata_id_has_iordy(adev->id))
1794                 return 1;
1795         return 0;
1796 }
1797
1798 /**
1799  *      ata_pio_mask_no_iordy   -       Return the non IORDY mask
1800  *      @adev: ATA device
1801  *
1802  *      Compute the highest mode possible if we are not using iordy. Return
1803  *      -1 if no iordy mode is available.
1804  */
1805 static u32 ata_pio_mask_no_iordy(const struct ata_device *adev)
1806 {
1807         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1808         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1809                 u16 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1810                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1811                 if (pio) {
1812                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1813                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1814                                 return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1815                         return 7 << ATA_SHIFT_PIO;
1816                 }
1817         }
1818         return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1819 }
1820
1821 /**
1822  *      ata_do_dev_read_id              -       default ID read method
1823  *      @dev: device
1824  *      @tf: proposed taskfile
1825  *      @id: data buffer
1826  *
1827  *      Issue the identify taskfile and hand back the buffer containing
1828  *      identify data. For some RAID controllers and for pre ATA devices
1829  *      this function is wrapped or replaced by the driver
1830  */
1831 unsigned int ata_do_dev_read_id(struct ata_device *dev,
1832                                         struct ata_taskfile *tf, u16 *id)
1833 {
1834         return ata_exec_internal(dev, tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1835                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS, 0);
1836 }
1837
1838 /**
1839  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1840  *      @dev: target device
1841  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1842  *      @flags: ATA_READID_* flags
1843  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1844  *
1845  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1846  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1847  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1848  *      for pre-ATA4 drives.
1849  *
1850  *      FIXME: ATA_CMD_ID_ATA is optional for early drives and right
1851  *      now we abort if we hit that case.
1852  *
1853  *      LOCKING:
1854  *      Kernel thread context (may sleep)
1855  *
1856  *      RETURNS:
1857  *      0 on success, -errno otherwise.
1858  */
1859 int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1860                     unsigned int flags, u16 *id)
1861 {
1862         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
1863         unsigned int class = *p_class;
1864         struct ata_taskfile tf;
1865         unsigned int err_mask = 0;
1866         const char *reason;
1867         bool is_semb = class == ATA_DEV_SEMB;
1868         int may_fallback = 1, tried_spinup = 0;
1869         int rc;
1870
1871         if (ata_msg_ctl(ap))
1872                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
1873
1874 retry:
1875         ata_tf_init(dev, &tf);
1876
1877         switch (class) {
1878         case ATA_DEV_SEMB:
1879                 class = ATA_DEV_ATA;    /* some hard drives report SEMB sig */
1880         case ATA_DEV_ATA:
1881                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1882                 break;
1883         case ATA_DEV_ATAPI:
1884                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1885                 break;
1886         default:
1887                 rc = -ENODEV;
1888                 reason = "unsupported class";
1889                 goto err_out;
1890         }
1891
1892         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1893
1894         /* Some devices choke if TF registers contain garbage.  Make
1895          * sure those are properly initialized.
1896          */
1897         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
1898
1899         /* Device presence detection is unreliable on some
1900          * controllers.  Always poll IDENTIFY if available.
1901          */
1902         tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
1903
1904         if (ap->ops->read_id)
1905                 err_mask = ap->ops->read_id(dev, &tf, id);
1906         else
1907                 err_mask = ata_do_dev_read_id(dev, &tf, id);
1908
1909         if (err_mask) {
1910                 if (err_mask & AC_ERR_NODEV_HINT) {
1911                         ata_dev_dbg(dev, "NODEV after polling detection\n");
1912                         return -ENOENT;
1913                 }
1914
1915                 if (is_semb) {
1916                         ata_dev_info(dev,
1917                      "IDENTIFY failed on device w/ SEMB sig, disabled\n");
1918                         /* SEMB is not supported yet */
1919                         *p_class = ATA_DEV_SEMB_UNSUP;
1920                         return 0;
1921                 }
1922
1923                 if ((err_mask == AC_ERR_DEV) && (tf.feature & ATA_ABORTED)) {
1924                         /* Device or controller might have reported
1925                          * the wrong device class.  Give a shot at the
1926                          * other IDENTIFY if the current one is
1927                          * aborted by the device.
1928                          */
1929                         if (may_fallback) {
1930                                 may_fallback = 0;
1931
1932                                 if (class == ATA_DEV_ATA)
1933                                         class = ATA_DEV_ATAPI;
1934                                 else
1935                                         class = ATA_DEV_ATA;
1936                                 goto retry;
1937                         }
1938
1939                         /* Control reaches here iff the device aborted
1940                          * both flavors of IDENTIFYs which happens
1941                          * sometimes with phantom devices.
1942                          */
1943                         ata_dev_dbg(dev,
1944                                     "both IDENTIFYs aborted, assuming NODEV\n");
1945                         return -ENOENT;
1946                 }
1947
1948                 rc = -EIO;
1949                 reason = "I/O error";
1950                 goto err_out;
1951         }
1952
1953         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DUMP_ID) {
1954                 ata_dev_dbg(dev, "dumping IDENTIFY data, "
1955                             "class=%d may_fallback=%d tried_spinup=%d\n",
1956                             class, may_fallback, tried_spinup);
1957                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1958                                16, 2, id, ATA_ID_WORDS * sizeof(*id), true);
1959         }
1960
1961         /* Falling back doesn't make sense if ID data was read
1962          * successfully at least once.
1963          */
1964         may_fallback = 0;
1965
1966         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1967
1968         /* sanity check */
1969         rc = -EINVAL;
1970         reason = "device reports invalid type";
1971
1972         if (class == ATA_DEV_ATA) {
1973                 if (!ata_id_is_ata(id) && !ata_id_is_cfa(id))
1974                         goto err_out;
1975         } else {
1976                 if (ata_id_is_ata(id))
1977                         goto err_out;
1978         }
1979
1980         if (!tried_spinup && (id[2] == 0x37c8 || id[2] == 0x738c)) {
1981                 tried_spinup = 1;
1982                 /*
1983                  * Drive powered-up in standby mode, and requires a specific
1984                  * SET_FEATURES spin-up subcommand before it will accept
1985                  * anything other than the original IDENTIFY command.
1986                  */
1987                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SPINUP, 0);
1988                 if (err_mask && id[2] != 0x738c) {
1989                         rc = -EIO;
1990                         reason = "SPINUP failed";
1991                         goto err_out;
1992                 }
1993                 /*
1994                  * If the drive initially returned incomplete IDENTIFY info,
1995                  * we now must reissue the IDENTIFY command.
1996                  */
1997                 if (id[2] == 0x37c8)
1998                         goto retry;
1999         }
2000
2001         if ((flags & ATA_READID_POSTRESET) && class == ATA_DEV_ATA) {
2002                 /*
2003                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
2004                  * SRST RESET
2005                  * IDENTIFY (optional in early ATA)
2006                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS (later IDE and ATA)
2007                  * anything else..
2008                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
2009                  *
2010                  * Note that ATA4 says lba is mandatory so the second check
2011                  * should never trigger.
2012                  */
2013                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
2014                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
2015                         if (err_mask) {
2016                                 rc = -EIO;
2017                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
2018                                 goto err_out;
2019                         }
2020
2021                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
2022                          * changed. reread the identify device info.
2023                          */
2024                         flags &= ~ATA_READID_POSTRESET;
2025                         goto retry;
2026                 }
2027         }
2028
2029         *p_class = class;
2030
2031         return 0;
2032
2033  err_out:
2034         if (ata_msg_warn(ap))
2035                 ata_dev_warn(dev, "failed to IDENTIFY (%s, err_mask=0x%x)\n",
2036                              reason, err_mask);
2037         return rc;
2038 }
2039
2040 static int ata_do_link_spd_horkage(struct ata_device *dev)
2041 {
2042         struct ata_link *plink = ata_dev_phys_link(dev);
2043         u32 target, target_limit;
2044
2045         if (!sata_scr_valid(plink))
2046                 return 0;
2047
2048         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_1_5_GBPS)
2049                 target = 1;
2050         else
2051                 return 0;
2052
2053         target_limit = (1 << target) - 1;
2054
2055         /* if already on stricter limit, no need to push further */
2056         if (plink->sata_spd_limit <= target_limit)
2057                 return 0;
2058
2059         plink->sata_spd_limit = target_limit;
2060
2061         /* Request another EH round by returning -EAGAIN if link is
2062          * going faster than the target speed.  Forward progress is
2063          * guaranteed by setting sata_spd_limit to target_limit above.
2064          */
2065         if (plink->sata_spd > target) {
2066                 ata_dev_info(dev, "applying link speed limit horkage to %s\n",
2067                              sata_spd_string(target));
2068                 return -EAGAIN;
2069         }
2070         return 0;
2071 }
2072
2073 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
2074 {
2075         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2076
2077         if (ata_dev_blacklisted(dev) & ATA_HORKAGE_BRIDGE_OK)
2078                 return 0;
2079
2080         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
2081 }
2082
2083 static int ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
2084                                char *desc, size_t desc_sz)
2085 {
2086         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2087         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
2088         unsigned int err_mask;
2089         char *aa_desc = "";
2090
2091         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
2092                 desc[0] = '\0';
2093                 return 0;
2094         }
2095         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NONCQ) {
2096                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (not used)");
2097                 return 0;
2098         }
2099         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
2100                 hdepth = min(ap->scsi_host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
2101                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
2102         }
2103
2104         if (!(dev->horkage & ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA) &&
2105                 (ap->flags & ATA_FLAG_FPDMA_AA) &&
2106                 ata_id_has_fpdma_aa(dev->id)) {
2107                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SATA_ENABLE,
2108                         SATA_FPDMA_AA);
2109                 if (err_mask) {
2110                         ata_dev_err(dev,
2111                                     "failed to enable AA (error_mask=0x%x)\n",
2112                                     err_mask);
2113                         if (err_mask != AC_ERR_DEV) {
2114                                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA;
2115                                 return -EIO;
2116                         }
2117                 } else
2118                         aa_desc = ", AA";
2119         }
2120
2121         if (hdepth >= ddepth)
2122                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)%s", ddepth, aa_desc);
2123         else
2124                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)%s", hdepth,
2125                         ddepth, aa_desc);
2126         return 0;
2127 }
2128
2129 /**
2130  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
2131  *      @dev: Target device to configure
2132  *
2133  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
2134  *      driver specific fixups are also applied.
2135  *
2136  *      LOCKING:
2137  *      Kernel thread context (may sleep)
2138  *
2139  *      RETURNS:
2140  *      0 on success, -errno otherwise
2141  */
2142 int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
2143 {
2144         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2145         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
2146         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
2147         const u16 *id = dev->id;
2148         unsigned long xfer_mask;
2149         char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
2150         char fwrevbuf[ATA_ID_FW_REV_LEN+1];
2151         char modelbuf[ATA_ID_PROD_LEN+1];
2152         int rc;
2153
2154         if (!ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_info(ap)) {
2155                 ata_dev_info(dev, "%s: ENTER/EXIT -- nodev\n", __func__);
2156                 return 0;
2157         }
2158
2159         if (ata_msg_probe(ap))
2160                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
2161
2162         /* set horkage */
2163         dev->horkage |= ata_dev_blacklisted(dev);
2164         ata_force_horkage(dev);
2165
2166         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DISABLE) {
2167                 ata_dev_info(dev, "unsupported device, disabling\n");
2168                 ata_dev_disable(dev);
2169                 return 0;
2170         }
2171
2172         if ((!atapi_enabled || (ap->flags & ATA_FLAG_NO_ATAPI)) &&
2173             dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2174                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: ATAPI is %s, device ignored\n",
2175                              atapi_enabled ? "not supported with this driver"
2176                              : "disabled");
2177                 ata_dev_disable(dev);
2178                 return 0;
2179         }
2180
2181         rc = ata_do_link_spd_horkage(dev);
2182         if (rc)
2183                 return rc;
2184
2185         /* let ACPI work its magic */
2186         rc = ata_acpi_on_devcfg(dev);
2187         if (rc)
2188                 return rc;
2189
2190         /* massage HPA, do it early as it might change IDENTIFY data */
2191         rc = ata_hpa_resize(dev);
2192         if (rc)
2193                 return rc;
2194
2195         /* print device capabilities */
2196         if (ata_msg_probe(ap))
2197                 ata_dev_dbg(dev,
2198                             "%s: cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x "
2199                             "85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
2200                             __func__,
2201                             id[49], id[82], id[83], id[84],
2202                             id[85], id[86], id[87], id[88]);
2203
2204         /* initialize to-be-configured parameters */
2205         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
2206         dev->max_sectors = 0;
2207         dev->cdb_len = 0;
2208         dev->n_sectors = 0;
2209         dev->cylinders = 0;
2210         dev->heads = 0;
2211         dev->sectors = 0;
2212         dev->multi_count = 0;
2213
2214         /*
2215          * common ATA, ATAPI feature tests
2216          */
2217
2218         /* find max transfer mode; for printk only */
2219         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
2220
2221         if (ata_msg_probe(ap))
2222                 ata_dump_id(id);
2223
2224         /* SCSI only uses 4-char revisions, dump full 8 chars from ATA */
2225         ata_id_c_string(dev->id, fwrevbuf, ATA_ID_FW_REV,
2226                         sizeof(fwrevbuf));
2227
2228         ata_id_c_string(dev->id, modelbuf, ATA_ID_PROD,
2229                         sizeof(modelbuf));
2230
2231         /* ATA-specific feature tests */
2232         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2233                 if (ata_id_is_cfa(id)) {
2234                         /* CPRM may make this media unusable */
2235                         if (id[ATA_ID_CFA_KEY_MGMT] & 1)
2236                                 ata_dev_warn(dev,
2237         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2238                         snprintf(revbuf, 7, "CFA");
2239                 } else {
2240                         snprintf(revbuf, 7, "ATA-%d", ata_id_major_version(id));
2241                         /* Warn the user if the device has TPM extensions */
2242                         if (ata_id_has_tpm(id))
2243                                 ata_dev_warn(dev,
2244         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2245                 }
2246
2247                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
2248
2249                 /* get current R/W Multiple count setting */
2250                 if ((dev->id[47] >> 8) == 0x80 && (dev->id[59] & 0x100)) {
2251                         unsigned int max = dev->id[47] & 0xff;
2252                         unsigned int cnt = dev->id[59] & 0xff;
2253                         /* only recognize/allow powers of two here */
2254                         if (is_power_of_2(max) && is_power_of_2(cnt))
2255                                 if (cnt <= max)
2256                                         dev->multi_count = cnt;
2257                 }
2258
2259                 if (ata_id_has_lba(id)) {
2260                         const char *lba_desc;
2261                         char ncq_desc[24];
2262
2263                         lba_desc = "LBA";
2264                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
2265                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
2266                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
2267                                 lba_desc = "LBA48";
2268
2269                                 if (dev->n_sectors >= (1UL << 28) &&
2270                                     ata_id_has_flush_ext(id))
2271                                         dev->flags |= ATA_DFLAG_FLUSH_EXT;
2272                         }
2273
2274                         /* config NCQ */
2275                         rc = ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
2276                         if (rc)
2277                                 return rc;
2278
2279                         /* print device info to dmesg */
2280                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2281                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2282                                              revbuf, modelbuf, fwrevbuf,
2283                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2284                                 ata_dev_info(dev,
2285                                              "%llu sectors, multi %u: %s %s\n",
2286                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
2287                                         dev->multi_count, lba_desc, ncq_desc);
2288                         }
2289                 } else {
2290                         /* CHS */
2291
2292                         /* Default translation */
2293                         dev->cylinders  = id[1];
2294                         dev->heads      = id[3];
2295                         dev->sectors    = id[6];
2296
2297                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
2298                                 /* Current CHS translation is valid. */
2299                                 dev->cylinders = id[54];
2300                                 dev->heads     = id[55];
2301                                 dev->sectors   = id[56];
2302                         }
2303
2304                         /* print device info to dmesg */
2305                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2306                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2307                                              revbuf,    modelbuf, fwrevbuf,
2308                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2309                                 ata_dev_info(dev,
2310                                              "%llu sectors, multi %u, CHS %u/%u/%u\n",
2311                                              (unsigned long long)dev->n_sectors,
2312                                              dev->multi_count, dev->cylinders,
2313                                              dev->heads, dev->sectors);
2314                         }
2315                 }
2316
2317                 dev->cdb_len = 16;
2318         }
2319
2320         /* ATAPI-specific feature tests */
2321         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2322                 const char *cdb_intr_string = "";
2323                 const char *atapi_an_string = "";
2324                 const char *dma_dir_string = "";
2325                 u32 sntf;
2326
2327                 rc = atapi_cdb_len(id);
2328                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
2329                         if (ata_msg_warn(ap))
2330                                 ata_dev_warn(dev, "unsupported CDB len\n");
2331                         rc = -EINVAL;
2332                         goto err_out_nosup;
2333                 }
2334                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
2335
2336                 /* Enable ATAPI AN if both the host and device have
2337                  * the support.  If PMP is attached, SNTF is required
2338                  * to enable ATAPI AN to discern between PHY status
2339                  * changed notifications and ATAPI ANs.
2340                  */
2341                 if (atapi_an &&
2342                     (ap->flags & ATA_FLAG_AN) && ata_id_has_atapi_AN(id) &&
2343                     (!sata_pmp_attached(ap) ||
2344                      sata_scr_read(&ap->link, SCR_NOTIFICATION, &sntf) == 0)) {
2345                         unsigned int err_mask;
2346
2347                         /* issue SET feature command to turn this on */
2348                         err_mask = ata_dev_set_feature(dev,
2349                                         SETFEATURES_SATA_ENABLE, SATA_AN);
2350                         if (err_mask)
2351                                 ata_dev_err(dev,
2352                                             "failed to enable ATAPI AN (err_mask=0x%x)\n",
2353                                             err_mask);
2354                         else {
2355                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_AN;
2356                                 atapi_an_string = ", ATAPI AN";
2357                         }
2358                 }
2359
2360                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
2361                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
2362                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
2363                 }
2364
2365                 if (atapi_dmadir || atapi_id_dmadir(dev->id)) {
2366                         dev->flags |= ATA_DFLAG_DMADIR;
2367                         dma_dir_string = ", DMADIR";
2368                 }
2369
2370                 /* print device info to dmesg */
2371                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2372                         ata_dev_info(dev,
2373                                      "ATAPI: %s, %s, max %s%s%s%s\n",
2374                                      modelbuf, fwrevbuf,
2375                                      ata_mode_string(xfer_mask),
2376                                      cdb_intr_string, atapi_an_string,
2377                                      dma_dir_string);
2378         }
2379
2380         /* determine max_sectors */
2381         dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2382         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
2383                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
2384
2385         /* Limit PATA drive on SATA cable bridge transfers to udma5,
2386            200 sectors */
2387         if (ata_dev_knobble(dev)) {
2388                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2389                         ata_dev_info(dev, "applying bridge limits\n");
2390                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
2391                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2392         }
2393
2394         if ((dev->class == ATA_DEV_ATAPI) &&
2395             (atapi_command_packet_set(id) == TYPE_TAPE)) {
2396                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_TAPE;
2397                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_STUCK_ERR;
2398         }
2399
2400         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_128)
2401                 dev->max_sectors = min_t(unsigned int, ATA_MAX_SECTORS_128,
2402                                          dev->max_sectors);
2403
2404         if (ap->ops->dev_config)
2405                 ap->ops->dev_config(dev);
2406
2407         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC) {
2408                 /* Let the user know. We don't want to disallow opens for
2409                    rescue purposes, or in case the vendor is just a blithering
2410                    idiot. Do this after the dev_config call as some controllers
2411                    with buggy firmware may want to avoid reporting false device
2412                    bugs */
2413
2414                 if (print_info) {
2415                         ata_dev_warn(dev,
2416 "Drive reports diagnostics failure. This may indicate a drive\n");
2417                         ata_dev_warn(dev,
2418 "fault or invalid emulation. Contact drive vendor for information.\n");
2419                 }
2420         }
2421
2422         if ((dev->horkage & ATA_HORKAGE_FIRMWARE_WARN) && print_info) {
2423                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: device requires firmware update to be fully functional\n");
2424                 ata_dev_warn(dev, "         contact the vendor or visit http://ata.wiki.kernel.org\n");
2425         }
2426
2427         return 0;
2428
2429 err_out_nosup:
2430         if (ata_msg_probe(ap))
2431                 ata_dev_dbg(dev, "%s: EXIT, err\n", __func__);
2432         return rc;
2433 }
2434
2435 /**
2436  *      ata_cable_40wire        -       return 40 wire cable type
2437  *      @ap: port
2438  *
2439  *      Helper method for drivers which want to hardwire 40 wire cable
2440  *      detection.
2441  */
2442
2443 int ata_cable_40wire(struct ata_port *ap)
2444 {
2445         return ATA_CBL_PATA40;
2446 }
2447
2448 /**
2449  *      ata_cable_80wire        -       return 80 wire cable type
2450  *      @ap: port
2451  *
2452  *      Helper method for drivers which want to hardwire 80 wire cable
2453  *      detection.
2454  */
2455
2456 int ata_cable_80wire(struct ata_port *ap)
2457 {
2458         return ATA_CBL_PATA80;
2459 }
2460
2461 /**
2462  *      ata_cable_unknown       -       return unknown PATA cable.
2463  *      @ap: port
2464  *
2465  *      Helper method for drivers which have no PATA cable detection.
2466  */
2467
2468 int ata_cable_unknown(struct ata_port *ap)
2469 {
2470         return ATA_CBL_PATA_UNK;
2471 }
2472
2473 /**
2474  *      ata_cable_ignore        -       return ignored PATA cable.
2475  *      @ap: port
2476  *
2477  *      Helper method for drivers which don't use cable type to limit
2478  *      transfer mode.
2479  */
2480 int ata_cable_ignore(struct ata_port *ap)
2481 {
2482         return ATA_CBL_PATA_IGN;
2483 }
2484
2485 /**
2486  *      ata_cable_sata  -       return SATA cable type
2487  *      @ap: port
2488  *
2489  *      Helper method for drivers which have SATA cables
2490  */
2491
2492 int ata_cable_sata(struct ata_port *ap)
2493 {
2494         return ATA_CBL_SATA;
2495 }
2496
2497 /**
2498  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
2499  *      @ap: Bus to probe
2500  *
2501  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
2502  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
2503  *      the bus.
2504  *
2505  *      LOCKING:
2506  *      PCI/etc. bus probe sem.
2507  *
2508  *      RETURNS:
2509  *      Zero on success, negative errno otherwise.
2510  */
2511
2512 int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
2513 {
2514         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
2515         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
2516         int rc;
2517         struct ata_device *dev;
2518
2519         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL)
2520                 tries[dev->devno] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
2521
2522  retry:
2523         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2524                 /* If we issue an SRST then an ATA drive (not ATAPI)
2525                  * may change configuration and be in PIO0 timing. If
2526                  * we do a hard reset (or are coming from power on)
2527                  * this is true for ATA or ATAPI. Until we've set a
2528                  * suitable controller mode we should not touch the
2529                  * bus as we may be talking too fast.
2530                  */
2531                 dev->pio_mode = XFER_PIO_0;
2532
2533                 /* If the controller has a pio mode setup function
2534                  * then use it to set the chipset to rights. Don't
2535                  * touch the DMA setup as that will be dealt with when
2536                  * configuring devices.
2537                  */
2538                 if (ap->ops->set_piomode)
2539                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2540         }
2541
2542         /* reset and determine device classes */
2543         ap->ops->phy_reset(ap);
2544
2545         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2546                 if (dev->class != ATA_DEV_UNKNOWN)
2547                         classes[dev->devno] = dev->class;
2548                 else
2549                         classes[dev->devno] = ATA_DEV_NONE;
2550
2551                 dev->class = ATA_DEV_UNKNOWN;
2552         }
2553
2554         /* read IDENTIFY page and configure devices. We have to do the identify
2555            specific sequence bass-ackwards so that PDIAG- is released by
2556            the slave device */
2557
2558         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL_REVERSE) {
2559                 if (tries[dev->devno])
2560                         dev->class = classes[dev->devno];
2561
2562                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2563                         continue;
2564
2565                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, ATA_READID_POSTRESET,
2566                                      dev->id);
2567                 if (rc)
2568                         goto fail;
2569         }
2570
2571         /* Now ask for the cable type as PDIAG- should have been released */
2572         if (ap->ops->cable_detect)
2573                 ap->cbl = ap->ops->cable_detect(ap);
2574
2575         /* We may have SATA bridge glue hiding here irrespective of
2576          * the reported cable types and sensed types.  When SATA
2577          * drives indicate we have a bridge, we don't know which end
2578          * of the link the bridge is which is a problem.
2579          */
2580         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2581                 if (ata_id_is_sata(dev->id))
2582                         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2583
2584         /* After the identify sequence we can now set up the devices. We do
2585            this in the normal order so that the user doesn't get confused */
2586
2587         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED) {
2588                 ap->link.eh_context.i.flags |= ATA_EHI_PRINTINFO;
2589                 rc = ata_dev_configure(dev);
2590                 ap->link.eh_context.i.flags &= ~ATA_EHI_PRINTINFO;
2591                 if (rc)
2592                         goto fail;
2593         }
2594
2595         /* configure transfer mode */
2596         rc = ata_set_mode(&ap->link, &dev);
2597         if (rc)
2598                 goto fail;
2599
2600         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2601                 return 0;
2602
2603         return -ENODEV;
2604
2605  fail:
2606         tries[dev->devno]--;
2607
2608         switch (rc) {
2609         case -EINVAL:
2610                 /* eeek, something went very wrong, give up */
2611                 tries[dev->devno] = 0;
2612                 break;
2613
2614         case -ENODEV:
2615                 /* give it just one more chance */
2616                 tries[dev->devno] = min(tries[dev->devno], 1);
2617         case -EIO:
2618                 if (tries[dev->devno] == 1) {
2619                         /* This is the last chance, better to slow
2620                          * down than lose it.
2621                          */
2622                         sata_down_spd_limit(&ap->link, 0);
2623                         ata_down_xfermask_limit(dev, ATA_DNXFER_PIO);
2624                 }
2625         }
2626
2627         if (!tries[dev->devno])
2628                 ata_dev_disable(dev);
2629
2630         goto retry;
2631 }
2632
2633 /**
2634  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
2635  *      @link: SATA link to printk link status about
2636  *
2637  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
2638  *
2639  *      LOCKING:
2640  *      None.
2641  */
2642 static void sata_print_link_status(struct ata_link *link)
2643 {
2644         u32 sstatus, scontrol, tmp;
2645
2646         if (sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus))
2647                 return;
2648         sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol);
2649
2650         if (ata_phys_link_online(link)) {
2651                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
2652                 ata_link_info(link, "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
2653                               sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
2654         } else {
2655                 ata_link_info(link, "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
2656                               sstatus, scontrol);
2657         }
2658 }
2659
2660 /**
2661  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
2662  *      @adev: device
2663  *
2664  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
2665  *      present NULL is returned
2666  */
2667
2668 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
2669 {
2670         struct ata_link *link = adev->link;
2671         struct ata_device *pair = &link->device[1 - adev->devno];
2672         if (!ata_dev_enabled(pair))
2673                 return NULL;
2674         return pair;
2675 }
2676
2677 /**
2678  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
2679  *      @link: Link to adjust SATA spd limit for
2680  *      @spd_limit: Additional limit
2681  *
2682  *      Adjust SATA spd limit of @link downward.  Note that this
2683  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
2684  *      using sata_set_spd().
2685  *
2686  *      If @spd_limit is non-zero, the speed is limited to equal to or
2687  *      lower than @spd_limit if such speed is supported.  If
2688  *      @spd_limit is slower than any supported speed, only the lowest
2689  *      supported speed is allowed.
2690  *
2691  *      LOCKING:
2692  *      Inherited from caller.
2693  *
2694  *      RETURNS:
2695  *      0 on success, negative errno on failure
2696  */
2697 int sata_down_spd_limit(struct ata_link *link, u32 spd_limit)
2698 {
2699         u32 sstatus, spd, mask;
2700         int rc, bit;
2701
2702         if (!sata_scr_valid(link))
2703                 return -EOPNOTSUPP;
2704
2705         /* If SCR can be read, use it to determine the current SPD.
2706          * If not, use cached value in link->sata_spd.
2707          */
2708         rc = sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus);
2709         if (rc == 0 && ata_sstatus_online(sstatus))
2710                 spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
2711         else
2712                 spd = link->sata_spd;
2713
2714         mask = link->sata_spd_limit;
2715         if (mask <= 1)
2716                 return -EINVAL;
2717
2718         /* unconditionally mask off the highest bit */
2719         bit = fls(mask) - 1;
2720         mask &= ~(1 << bit);
2721
2722         /* Mask off all speeds higher than or equal to the current
2723          * one.  Force 1.5Gbps if current SPD is not available.
2724          */
2725         if (spd > 1)
2726                 mask &= (1 << (spd - 1)) - 1;
2727         else
2728                 mask &= 1;
2729
2730         /* were we already at the bottom? */
2731         if (!mask)
2732                 return -EINVAL;
2733
2734         if (spd_limit) {
2735                 if (mask & ((1 << spd_limit) - 1))
2736                         mask &= (1 << spd_limit) - 1;
2737                 else {
2738                         bit = ffs(mask) - 1;
2739                         mask = 1 << bit;
2740                 }
2741         }
2742
2743         link->sata_spd_limit = mask;
2744
2745         ata_link_warn(link, "limiting SATA link speed to %s\n",
2746                       sata_spd_string(fls(mask)));
2747
2748         return 0;
2749 }
2750
2751 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_link *link, u32 *scontrol)
2752 {
2753         struct ata_link *host_link = &link->ap->link;
2754         u32 limit, target, spd;
2755
2756         limit = link->sata_spd_limit;
2757
2758         /* Don't configure downstream link faster than upstream link.
2759          * It doesn't speed up anything and some PMPs choke on such
2760          * configuration.
2761          */
2762         if (!ata_is_host_link(link) && host_link->sata_spd)
2763                 limit &= (1 << host_link->sata_spd) - 1;
2764
2765         if (limit == UINT_MAX)
2766                 target = 0;
2767         else
2768                 target = fls(limit);
2769
2770         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
2771         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((target & 0xf) << 4);
2772
2773         return spd != target;
2774 }
2775
2776 /**
2777  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
2778  *      @link: Link in question
2779  *
2780  *      Test whether the spd limit in SControl matches
2781  *      @link->sata_spd_limit.  This function is used to determine
2782  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
2783  *      configuration.
2784  *
2785  *      LOCKING:
2786  *      Inherited from caller.
2787  *
2788  *      RETURNS:
2789  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
2790  */
2791 static int sata_set_spd_needed(struct ata_link *link)
2792 {
2793         u32 scontrol;
2794
2795         if (sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol))
2796                 return 1;
2797
2798         return __sata_set_spd_needed(link, &scontrol);
2799 }
2800
2801 /**
2802  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
2803  *      @link: Link to set SATA spd for
2804  *
2805  *      Set SATA spd of @link according to sata_spd_limit.
2806  *
2807  *      LOCKING:
2808  *      Inherited from caller.
2809  *
2810  *      RETURNS:
2811  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
2812  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
2813  */
2814 int sata_set_spd(struct ata_link *link)
2815 {
2816         u32 scontrol;
2817         int rc;
2818
2819         if ((rc = sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2820                 return rc;
2821
2822         if (!__sata_set_spd_needed(link, &scontrol))
2823                 return 0;
2824
2825         if ((rc = sata_scr_write(link, SCR_CONTROL, scontrol)))
2826                 return rc;
2827
2828         return 1;
2829 }
2830
2831 /*
2832  * This mode timing computation functionality is ported over from
2833  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
2834  */
2835 /*
2836  * PIO 0-4, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
2837  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
2838  * for UDMA6, which is currently supported only by Maxtor drives.
2839  *
2840  * For PIO 5/6 MWDMA 3/4 see the CFA specification 3.0.
2841  */
2842
2843 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
2844 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 0,  960,   0 }, */
2845         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 0,  600,   0 },
2846         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 0,  383,   0 },
2847         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 0,  240,   0 },
2848         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 0,  180,   0 },
2849         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 0,  120,   0 },
2850         { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 0,  100,   0 },
2851         { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20, 0,   80,   0 },
2852
2853         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 50, 960,   0 },
2854         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 30, 480,   0 },
2855         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 20, 240,   0 },
2856
2857         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 20, 480,   0 },
2858         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 5,  150,   0 },
2859         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 5,  120,   0 },
2860         { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 5,  100,   0 },
2861         { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20, 5,   80,   0 },
2862
2863 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 150 }, */
2864         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 120 },
2865         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  80 },
2866         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  60 },
2867         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  45 },
2868         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  30 },
2869         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  20 },
2870         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  15 },
2871
2872         { 0xFF }
2873 };
2874
2875 #define ENOUGH(v, unit)         (((v)-1)/(unit)+1)
2876 #define EZ(v, unit)             ((v)?ENOUGH(v, unit):0)
2877
2878 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
2879 {
2880         q->setup        = EZ(t->setup      * 1000,  T);
2881         q->act8b        = EZ(t->act8b      * 1000,  T);
2882         q->rec8b        = EZ(t->rec8b      * 1000,  T);
2883         q->cyc8b        = EZ(t->cyc8b      * 1000,  T);
2884         q->active       = EZ(t->active     * 1000,  T);
2885         q->recover      = EZ(t->recover    * 1000,  T);
2886         q->dmack_hold   = EZ(t->dmack_hold * 1000,  T);
2887         q->cycle        = EZ(t->cycle      * 1000,  T);
2888         q->udma         = EZ(t->udma       * 1000, UT);
2889 }
2890
2891 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
2892                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
2893 {
2894         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
2895         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
2896         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
2897         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
2898         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
2899         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
2900         if (what & ATA_TIMING_DMACK_HOLD) m->dmack_hold = max(a->dmack_hold, b->dmack_hold);
2901         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
2902         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
2903 }
2904
2905 const struct ata_timing *ata_timing_find_mode(u8 xfer_mode)
2906 {
2907         const struct ata_timing *t = ata_timing;
2908
2909         while (xfer_mode > t->mode)
2910                 t++;
2911
2912         if (xfer_mode == t->mode)
2913                 return t;
2914         return NULL;
2915 }
2916
2917 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
2918                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
2919 {
2920         const u16 *id = adev->id;
2921         const struct ata_timing *s;
2922         struct ata_timing p;
2923
2924         /*
2925          * Find the mode.
2926          */
2927
2928         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
2929                 return -EINVAL;
2930
2931         memcpy(t, s, sizeof(*s));
2932
2933         /*
2934          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
2935          * PIO/MW_DMA cycle timing.
2936          */
2937
2938         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {       /* EIDE drive */
2939                 memset(&p, 0, sizeof(p));
2940
2941                 if (speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
2942                         if (speed <= XFER_PIO_2)
2943                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO];
2944                         else if ((speed <= XFER_PIO_4) ||
2945                                  (speed == XFER_PIO_5 && !ata_id_is_cfa(id)))
2946                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
2947                 } else if (speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2)
2948                         p.cycle = id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
2949
2950                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
2951         }
2952
2953         /*
2954          * Convert the timing to bus clock counts.
2955          */
2956
2957         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
2958
2959         /*
2960          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
2961          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
2962          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
2963          */
2964
2965         if (speed > XFER_PIO_6) {
2966                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
2967                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
2968         }
2969
2970         /*
2971          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
2972          */
2973
2974         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
2975                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
2976                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
2977         }
2978
2979         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
2980                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
2981                 t->recover = t->cycle - t->active;
2982         }
2983
2984         /* In a few cases quantisation may produce enough errors to
2985            leave t->cycle too low for the sum of active and recovery
2986            if so we must correct this */
2987         if (t->active + t->recover > t->cycle)
2988                 t->cycle = t->active + t->recover;
2989
2990         return 0;
2991 }
2992
2993 /**
2994  *      ata_timing_cycle2mode - find xfer mode for the specified cycle duration
2995  *      @xfer_shift: ATA_SHIFT_* value for transfer type to examine.
2996  *      @cycle: cycle duration in ns
2997  *
2998  *      Return matching xfer mode for @cycle.  The returned mode is of
2999  *      the transfer type specified by @xfer_shift.  If @cycle is too
3000  *      slow for @xfer_shift, 0xff is returned.  If @cycle is faster
3001  *      than the fastest known mode, the fasted mode is returned.
3002  *
3003  *      LOCKING:
3004  *      None.
3005  *
3006  *      RETURNS:
3007  *      Matching xfer_mode, 0xff if no match found.
3008  */
3009 u8 ata_timing_cycle2mode(unsigned int xfer_shift, int cycle)
3010 {
3011         u8 base_mode = 0xff, last_mode = 0xff;
3012         const struct ata_xfer_ent *ent;
3013         const struct ata_timing *t;
3014
3015         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
3016                 if (ent->shift == xfer_shift)
3017                         base_mode = ent->base;
3018
3019         for (t = ata_timing_find_mode(base_mode);
3020              t && ata_xfer_mode2shift(t->mode) == xfer_shift; t++) {
3021                 unsigned short this_cycle;
3022
3023                 switch (xfer_shift) {
3024                 case ATA_SHIFT_PIO:
3025                 case ATA_SHIFT_MWDMA:
3026                         this_cycle = t->cycle;
3027                         break;
3028                 case ATA_SHIFT_UDMA:
3029                         this_cycle = t->udma;
3030                         break;
3031                 default:
3032                         return 0xff;
3033                 }
3034
3035                 if (cycle > this_cycle)
3036                         break;
3037
3038                 last_mode = t->mode;
3039         }
3040
3041         return last_mode;
3042 }
3043
3044 /**
3045  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
3046  *      @dev: Device to adjust xfer masks
3047  *      @sel: ATA_DNXFER_* selector
3048  *
3049  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
3050  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
3051  *      will apply the limit.
3052  *
3053  *      LOCKING:
3054  *      Inherited from caller.
3055  *
3056  *      RETURNS:
3057  *      0 on success, negative errno on failure
3058  */
3059 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, unsigned int sel)
3060 {
3061         char buf[32];
3062         unsigned long orig_mask, xfer_mask;
3063         unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
3064         int quiet, highbit;
3065
3066         quiet = !!(sel & ATA_DNXFER_QUIET);
3067         sel &= ~ATA_DNXFER_QUIET;
3068
3069         xfer_mask = orig_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask,
3070                                                   dev->mwdma_mask,
3071                                                   dev->udma_mask);
3072         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &pio_mask, &mwdma_mask, &udma_mask);
3073
3074         switch (sel) {
3075         case ATA_DNXFER_PIO:
3076                 highbit = fls(pio_mask) - 1;
3077                 pio_mask &= ~(1 << highbit);
3078                 break;
3079
3080         case ATA_DNXFER_DMA:
3081                 if (udma_mask) {
3082                         highbit = fls(udma_mask) - 1;
3083                         udma_mask &= ~(1 << highbit);
3084                         if (!udma_mask)
3085                                 return -ENOENT;
3086                 } else if (mwdma_mask) {
3087                         highbit = fls(mwdma_mask) - 1;
3088                         mwdma_mask &= ~(1 << highbit);
3089                         if (!mwdma_mask)
3090                                 return -ENOENT;
3091                 }
3092                 break;
3093
3094         case ATA_DNXFER_40C:
3095                 udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
3096                 break;
3097
3098         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO0:
3099                 pio_mask &= 1;
3100         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO:
3101                 mwdma_mask = 0;
3102                 udma_mask = 0;
3103                 break;
3104
3105         default:
3106                 BUG();
3107         }
3108
3109         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
3110
3111         if (!(xfer_mask & ATA_MASK_PIO) || xfer_mask == orig_mask)
3112                 return -ENOENT;
3113
3114         if (!quiet) {
3115                 if (xfer_mask & (ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA))
3116                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:%s",
3117                                  ata_mode_string(xfer_mask),
3118                                  ata_mode_string(xfer_mask & ATA_MASK_PIO));
3119                 else
3120                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s",
3121                                  ata_mode_string(xfer_mask));
3122
3123                 ata_dev_warn(dev, "limiting speed to %s\n", buf);
3124         }
3125
3126         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
3127                             &dev->udma_mask);
3128
3129         return 0;
3130 }
3131
3132 static int ata_dev_set_mode(struct ata_device *dev)
3133 {
3134         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
3135         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
3136         const bool nosetxfer = dev->horkage & ATA_HORKAGE_NOSETXFER;
3137         const char *dev_err_whine = "";
3138         int ign_dev_err = 0;
3139         unsigned int err_mask = 0;
3140         int rc;
3141