libata: disable a disk via libata.force params
[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
1602         /* some SATA bridges need us to indicate data xfer direction */
1603         if (tf->protocol == ATAPI_PROT_DMA && (dev->flags & ATA_DFLAG_DMADIR) &&
1604             dma_dir == DMA_FROM_DEVICE)
1605                 qc->tf.feature |= ATAPI_DMADIR;
1606
1607         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1608         qc->dma_dir = dma_dir;
1609         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1610                 unsigned int i, buflen = 0;
1611                 struct scatterlist *sg;
1612
1613                 for_each_sg(sgl, sg, n_elem, i)
1614                         buflen += sg->length;
1615
1616                 ata_sg_init(qc, sgl, n_elem);
1617                 qc->nbytes = buflen;
1618         }
1619
1620         qc->private_data = &wait;
1621         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1622
1623         ata_qc_issue(qc);
1624
1625         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1626
1627         if (!timeout) {
1628                 if (ata_probe_timeout)
1629                         timeout = ata_probe_timeout * 1000;
1630                 else {
1631                         timeout = ata_internal_cmd_timeout(dev, command);
1632                         auto_timeout = 1;
1633                 }
1634         }
1635
1636         if (ap->ops->error_handler)
1637                 ata_eh_release(ap);
1638
1639         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, msecs_to_jiffies(timeout));
1640
1641         if (ap->ops->error_handler)
1642                 ata_eh_acquire(ap);
1643
1644         ata_sff_flush_pio_task(ap);
1645
1646         if (!rc) {
1647                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1648
1649                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1650                  * following test prevents us from completing the qc
1651                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1652                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1653                  */
1654                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1655                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1656
1657                         if (ap->ops->error_handler)
1658                                 ata_port_freeze(ap);
1659                         else
1660                                 ata_qc_complete(qc);
1661
1662                         if (ata_msg_warn(ap))
1663                                 ata_dev_warn(dev, "qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1664                                              command);
1665                 }
1666
1667                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1668         }
1669
1670         /* do post_internal_cmd */
1671         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1672                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1673
1674         /* perform minimal error analysis */
1675         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED) {
1676                 if (qc->result_tf.command & (ATA_ERR | ATA_DF))
1677                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1678
1679                 if (!qc->err_mask)
1680                         qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1681
1682                 if (qc->err_mask & ~AC_ERR_OTHER)
1683                         qc->err_mask &= ~AC_ERR_OTHER;
1684         }
1685
1686         /* finish up */
1687         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1688
1689         *tf = qc->result_tf;
1690         err_mask = qc->err_mask;
1691
1692         ata_qc_free(qc);
1693         link->active_tag = preempted_tag;
1694         link->sactive = preempted_sactive;
1695         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1696         ap->nr_active_links = preempted_nr_active_links;
1697
1698         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1699
1700         if ((err_mask & AC_ERR_TIMEOUT) && auto_timeout)
1701                 ata_internal_cmd_timed_out(dev, command);
1702
1703         return err_mask;
1704 }
1705
1706 /**
1707  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1708  *      @dev: Device to which the command is sent
1709  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1710  *      @cdb: CDB for packet command
1711  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1712  *      @buf: Data buffer of the command
1713  *      @buflen: Length of data buffer
1714  *      @timeout: Timeout in msecs (0 for default)
1715  *
1716  *      Wrapper around ata_exec_internal_sg() which takes simple
1717  *      buffer instead of sg list.
1718  *
1719  *      LOCKING:
1720  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1721  *
1722  *      RETURNS:
1723  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1724  */
1725 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
1726                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1727                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen,
1728                            unsigned long timeout)
1729 {
1730         struct scatterlist *psg = NULL, sg;
1731         unsigned int n_elem = 0;
1732
1733         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1734                 WARN_ON(!buf);
1735                 sg_init_one(&sg, buf, buflen);
1736                 psg = &sg;
1737                 n_elem++;
1738         }
1739
1740         return ata_exec_internal_sg(dev, tf, cdb, dma_dir, psg, n_elem,
1741                                     timeout);
1742 }
1743
1744 /**
1745  *      ata_do_simple_cmd - execute simple internal command
1746  *      @dev: Device to which the command is sent
1747  *      @cmd: Opcode to execute
1748  *
1749  *      Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode
1750  *      'cmd' itself, without filling any other registers
1751  *
1752  *      LOCKING:
1753  *      Kernel thread context (may sleep).
1754  *
1755  *      RETURNS:
1756  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1757  */
1758 unsigned int ata_do_simple_cmd(struct ata_device *dev, u8 cmd)
1759 {
1760         struct ata_taskfile tf;
1761
1762         ata_tf_init(dev, &tf);
1763
1764         tf.command = cmd;
1765         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
1766         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1767
1768         return ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1769 }
1770
1771 /**
1772  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1773  *      @adev: ATA device
1774  *
1775  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1776  *      by various controllers for chip configuration.
1777  */
1778 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1779 {
1780         /* Don't set IORDY if we're preparing for reset.  IORDY may
1781          * lead to controller lock up on certain controllers if the
1782          * port is not occupied.  See bko#11703 for details.
1783          */
1784         if (adev->link->ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING)
1785                 return 0;
1786         /* Controller doesn't support IORDY.  Probably a pointless
1787          * check as the caller should know this.
1788          */
1789         if (adev->link->ap->flags & ATA_FLAG_NO_IORDY)
1790                 return 0;
1791         /* CF spec. r4.1 Table 22 says no iordy on PIO5 and PIO6.  */
1792         if (ata_id_is_cfa(adev->id)
1793             && (adev->pio_mode == XFER_PIO_5 || adev->pio_mode == XFER_PIO_6))
1794                 return 0;
1795         /* PIO3 and higher it is mandatory */
1796         if (adev->pio_mode > XFER_PIO_2)
1797                 return 1;
1798         /* We turn it on when possible */
1799         if (ata_id_has_iordy(adev->id))
1800                 return 1;
1801         return 0;
1802 }
1803
1804 /**
1805  *      ata_pio_mask_no_iordy   -       Return the non IORDY mask
1806  *      @adev: ATA device
1807  *
1808  *      Compute the highest mode possible if we are not using iordy. Return
1809  *      -1 if no iordy mode is available.
1810  */
1811 static u32 ata_pio_mask_no_iordy(const struct ata_device *adev)
1812 {
1813         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1814         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1815                 u16 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1816                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1817                 if (pio) {
1818                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1819                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1820                                 return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1821                         return 7 << ATA_SHIFT_PIO;
1822                 }
1823         }
1824         return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1825 }
1826
1827 /**
1828  *      ata_do_dev_read_id              -       default ID read method
1829  *      @dev: device
1830  *      @tf: proposed taskfile
1831  *      @id: data buffer
1832  *
1833  *      Issue the identify taskfile and hand back the buffer containing
1834  *      identify data. For some RAID controllers and for pre ATA devices
1835  *      this function is wrapped or replaced by the driver
1836  */
1837 unsigned int ata_do_dev_read_id(struct ata_device *dev,
1838                                         struct ata_taskfile *tf, u16 *id)
1839 {
1840         return ata_exec_internal(dev, tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1841                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS, 0);
1842 }
1843
1844 /**
1845  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1846  *      @dev: target device
1847  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1848  *      @flags: ATA_READID_* flags
1849  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1850  *
1851  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1852  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1853  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1854  *      for pre-ATA4 drives.
1855  *
1856  *      FIXME: ATA_CMD_ID_ATA is optional for early drives and right
1857  *      now we abort if we hit that case.
1858  *
1859  *      LOCKING:
1860  *      Kernel thread context (may sleep)
1861  *
1862  *      RETURNS:
1863  *      0 on success, -errno otherwise.
1864  */
1865 int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1866                     unsigned int flags, u16 *id)
1867 {
1868         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
1869         unsigned int class = *p_class;
1870         struct ata_taskfile tf;
1871         unsigned int err_mask = 0;
1872         const char *reason;
1873         bool is_semb = class == ATA_DEV_SEMB;
1874         int may_fallback = 1, tried_spinup = 0;
1875         int rc;
1876
1877         if (ata_msg_ctl(ap))
1878                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
1879
1880 retry:
1881         ata_tf_init(dev, &tf);
1882
1883         switch (class) {
1884         case ATA_DEV_SEMB:
1885                 class = ATA_DEV_ATA;    /* some hard drives report SEMB sig */
1886         case ATA_DEV_ATA:
1887                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1888                 break;
1889         case ATA_DEV_ATAPI:
1890                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1891                 break;
1892         default:
1893                 rc = -ENODEV;
1894                 reason = "unsupported class";
1895                 goto err_out;
1896         }
1897
1898         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1899
1900         /* Some devices choke if TF registers contain garbage.  Make
1901          * sure those are properly initialized.
1902          */
1903         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
1904
1905         /* Device presence detection is unreliable on some
1906          * controllers.  Always poll IDENTIFY if available.
1907          */
1908         tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
1909
1910         if (ap->ops->read_id)
1911                 err_mask = ap->ops->read_id(dev, &tf, id);
1912         else
1913                 err_mask = ata_do_dev_read_id(dev, &tf, id);
1914
1915         if (err_mask) {
1916                 if (err_mask & AC_ERR_NODEV_HINT) {
1917                         ata_dev_dbg(dev, "NODEV after polling detection\n");
1918                         return -ENOENT;
1919                 }
1920
1921                 if (is_semb) {
1922                         ata_dev_info(dev,
1923                      "IDENTIFY failed on device w/ SEMB sig, disabled\n");
1924                         /* SEMB is not supported yet */
1925                         *p_class = ATA_DEV_SEMB_UNSUP;
1926                         return 0;
1927                 }
1928
1929                 if ((err_mask == AC_ERR_DEV) && (tf.feature & ATA_ABORTED)) {
1930                         /* Device or controller might have reported
1931                          * the wrong device class.  Give a shot at the
1932                          * other IDENTIFY if the current one is
1933                          * aborted by the device.
1934                          */
1935                         if (may_fallback) {
1936                                 may_fallback = 0;
1937
1938                                 if (class == ATA_DEV_ATA)
1939                                         class = ATA_DEV_ATAPI;
1940                                 else
1941                                         class = ATA_DEV_ATA;
1942                                 goto retry;
1943                         }
1944
1945                         /* Control reaches here iff the device aborted
1946                          * both flavors of IDENTIFYs which happens
1947                          * sometimes with phantom devices.
1948                          */
1949                         ata_dev_dbg(dev,
1950                                     "both IDENTIFYs aborted, assuming NODEV\n");
1951                         return -ENOENT;
1952                 }
1953
1954                 rc = -EIO;
1955                 reason = "I/O error";
1956                 goto err_out;
1957         }
1958
1959         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DUMP_ID) {
1960                 ata_dev_dbg(dev, "dumping IDENTIFY data, "
1961                             "class=%d may_fallback=%d tried_spinup=%d\n",
1962                             class, may_fallback, tried_spinup);
1963                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1964                                16, 2, id, ATA_ID_WORDS * sizeof(*id), true);
1965         }
1966
1967         /* Falling back doesn't make sense if ID data was read
1968          * successfully at least once.
1969          */
1970         may_fallback = 0;
1971
1972         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1973
1974         /* sanity check */
1975         rc = -EINVAL;
1976         reason = "device reports invalid type";
1977
1978         if (class == ATA_DEV_ATA) {
1979                 if (!ata_id_is_ata(id) && !ata_id_is_cfa(id))
1980                         goto err_out;
1981         } else {
1982                 if (ata_id_is_ata(id))
1983                         goto err_out;
1984         }
1985
1986         if (!tried_spinup && (id[2] == 0x37c8 || id[2] == 0x738c)) {
1987                 tried_spinup = 1;
1988                 /*
1989                  * Drive powered-up in standby mode, and requires a specific
1990                  * SET_FEATURES spin-up subcommand before it will accept
1991                  * anything other than the original IDENTIFY command.
1992                  */
1993                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SPINUP, 0);
1994                 if (err_mask && id[2] != 0x738c) {
1995                         rc = -EIO;
1996                         reason = "SPINUP failed";
1997                         goto err_out;
1998                 }
1999                 /*
2000                  * If the drive initially returned incomplete IDENTIFY info,
2001                  * we now must reissue the IDENTIFY command.
2002                  */
2003                 if (id[2] == 0x37c8)
2004                         goto retry;
2005         }
2006
2007         if ((flags & ATA_READID_POSTRESET) && class == ATA_DEV_ATA) {
2008                 /*
2009                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
2010                  * SRST RESET
2011                  * IDENTIFY (optional in early ATA)
2012                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS (later IDE and ATA)
2013                  * anything else..
2014                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
2015                  *
2016                  * Note that ATA4 says lba is mandatory so the second check
2017                  * should never trigger.
2018                  */
2019                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
2020                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
2021                         if (err_mask) {
2022                                 rc = -EIO;
2023                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
2024                                 goto err_out;
2025                         }
2026
2027                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
2028                          * changed. reread the identify device info.
2029                          */
2030                         flags &= ~ATA_READID_POSTRESET;
2031                         goto retry;
2032                 }
2033         }
2034
2035         *p_class = class;
2036
2037         return 0;
2038
2039  err_out:
2040         if (ata_msg_warn(ap))
2041                 ata_dev_warn(dev, "failed to IDENTIFY (%s, err_mask=0x%x)\n",
2042                              reason, err_mask);
2043         return rc;
2044 }
2045
2046 static int ata_do_link_spd_horkage(struct ata_device *dev)
2047 {
2048         struct ata_link *plink = ata_dev_phys_link(dev);
2049         u32 target, target_limit;
2050
2051         if (!sata_scr_valid(plink))
2052                 return 0;
2053
2054         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_1_5_GBPS)
2055                 target = 1;
2056         else
2057                 return 0;
2058
2059         target_limit = (1 << target) - 1;
2060
2061         /* if already on stricter limit, no need to push further */
2062         if (plink->sata_spd_limit <= target_limit)
2063                 return 0;
2064
2065         plink->sata_spd_limit = target_limit;
2066
2067         /* Request another EH round by returning -EAGAIN if link is
2068          * going faster than the target speed.  Forward progress is
2069          * guaranteed by setting sata_spd_limit to target_limit above.
2070          */
2071         if (plink->sata_spd > target) {
2072                 ata_dev_info(dev, "applying link speed limit horkage to %s\n",
2073                              sata_spd_string(target));
2074                 return -EAGAIN;
2075         }
2076         return 0;
2077 }
2078
2079 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
2080 {
2081         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2082
2083         if (ata_dev_blacklisted(dev) & ATA_HORKAGE_BRIDGE_OK)
2084                 return 0;
2085
2086         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
2087 }
2088
2089 static int ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
2090                                char *desc, size_t desc_sz)
2091 {
2092         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2093         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
2094         unsigned int err_mask;
2095         char *aa_desc = "";
2096
2097         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
2098                 desc[0] = '\0';
2099                 return 0;
2100         }
2101         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NONCQ) {
2102                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (not used)");
2103                 return 0;
2104         }
2105         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
2106                 hdepth = min(ap->scsi_host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
2107                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
2108         }
2109
2110         if (!(dev->horkage & ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA) &&
2111                 (ap->flags & ATA_FLAG_FPDMA_AA) &&
2112                 ata_id_has_fpdma_aa(dev->id)) {
2113                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SATA_ENABLE,
2114                         SATA_FPDMA_AA);
2115                 if (err_mask) {
2116                         ata_dev_err(dev,
2117                                     "failed to enable AA (error_mask=0x%x)\n",
2118                                     err_mask);
2119                         if (err_mask != AC_ERR_DEV) {
2120                                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA;
2121                                 return -EIO;
2122                         }
2123                 } else
2124                         aa_desc = ", AA";
2125         }
2126
2127         if (hdepth >= ddepth)
2128                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)%s", ddepth, aa_desc);
2129         else
2130                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)%s", hdepth,
2131                         ddepth, aa_desc);
2132         return 0;
2133 }
2134
2135 /**
2136  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
2137  *      @dev: Target device to configure
2138  *
2139  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
2140  *      driver specific fixups are also applied.
2141  *
2142  *      LOCKING:
2143  *      Kernel thread context (may sleep)
2144  *
2145  *      RETURNS:
2146  *      0 on success, -errno otherwise
2147  */
2148 int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
2149 {
2150         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2151         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
2152         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
2153         const u16 *id = dev->id;
2154         unsigned long xfer_mask;
2155         char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
2156         char fwrevbuf[ATA_ID_FW_REV_LEN+1];
2157         char modelbuf[ATA_ID_PROD_LEN+1];
2158         int rc;
2159
2160         if (!ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_info(ap)) {
2161                 ata_dev_info(dev, "%s: ENTER/EXIT -- nodev\n", __func__);
2162                 return 0;
2163         }
2164
2165         if (ata_msg_probe(ap))
2166                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
2167
2168         /* set horkage */
2169         dev->horkage |= ata_dev_blacklisted(dev);
2170         ata_force_horkage(dev);
2171
2172         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DISABLE) {
2173                 ata_dev_info(dev, "unsupported device, disabling\n");
2174                 ata_dev_disable(dev);
2175                 return 0;
2176         }
2177
2178         if ((!atapi_enabled || (ap->flags & ATA_FLAG_NO_ATAPI)) &&
2179             dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2180                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: ATAPI is %s, device ignored\n",
2181                              atapi_enabled ? "not supported with this driver"
2182                              : "disabled");
2183                 ata_dev_disable(dev);
2184                 return 0;
2185         }
2186
2187         rc = ata_do_link_spd_horkage(dev);
2188         if (rc)
2189                 return rc;
2190
2191         /* let ACPI work its magic */
2192         rc = ata_acpi_on_devcfg(dev);
2193         if (rc)
2194                 return rc;
2195
2196         /* massage HPA, do it early as it might change IDENTIFY data */
2197         rc = ata_hpa_resize(dev);
2198         if (rc)
2199                 return rc;
2200
2201         /* print device capabilities */
2202         if (ata_msg_probe(ap))
2203                 ata_dev_dbg(dev,
2204                             "%s: cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x "
2205                             "85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
2206                             __func__,
2207                             id[49], id[82], id[83], id[84],
2208                             id[85], id[86], id[87], id[88]);
2209
2210         /* initialize to-be-configured parameters */
2211         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
2212         dev->max_sectors = 0;
2213         dev->cdb_len = 0;
2214         dev->n_sectors = 0;
2215         dev->cylinders = 0;
2216         dev->heads = 0;
2217         dev->sectors = 0;
2218         dev->multi_count = 0;
2219
2220         /*
2221          * common ATA, ATAPI feature tests
2222          */
2223
2224         /* find max transfer mode; for printk only */
2225         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
2226
2227         if (ata_msg_probe(ap))
2228                 ata_dump_id(id);
2229
2230         /* SCSI only uses 4-char revisions, dump full 8 chars from ATA */
2231         ata_id_c_string(dev->id, fwrevbuf, ATA_ID_FW_REV,
2232                         sizeof(fwrevbuf));
2233
2234         ata_id_c_string(dev->id, modelbuf, ATA_ID_PROD,
2235                         sizeof(modelbuf));
2236
2237         /* ATA-specific feature tests */
2238         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2239                 if (ata_id_is_cfa(id)) {
2240                         /* CPRM may make this media unusable */
2241                         if (id[ATA_ID_CFA_KEY_MGMT] & 1)
2242                                 ata_dev_warn(dev,
2243         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2244                         snprintf(revbuf, 7, "CFA");
2245                 } else {
2246                         snprintf(revbuf, 7, "ATA-%d", ata_id_major_version(id));
2247                         /* Warn the user if the device has TPM extensions */
2248                         if (ata_id_has_tpm(id))
2249                                 ata_dev_warn(dev,
2250         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2251                 }
2252
2253                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
2254
2255                 /* get current R/W Multiple count setting */
2256                 if ((dev->id[47] >> 8) == 0x80 && (dev->id[59] & 0x100)) {
2257                         unsigned int max = dev->id[47] & 0xff;
2258                         unsigned int cnt = dev->id[59] & 0xff;
2259                         /* only recognize/allow powers of two here */
2260                         if (is_power_of_2(max) && is_power_of_2(cnt))
2261                                 if (cnt <= max)
2262                                         dev->multi_count = cnt;
2263                 }
2264
2265                 if (ata_id_has_lba(id)) {
2266                         const char *lba_desc;
2267                         char ncq_desc[24];
2268
2269                         lba_desc = "LBA";
2270                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
2271                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
2272                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
2273                                 lba_desc = "LBA48";
2274
2275                                 if (dev->n_sectors >= (1UL << 28) &&
2276                                     ata_id_has_flush_ext(id))
2277                                         dev->flags |= ATA_DFLAG_FLUSH_EXT;
2278                         }
2279
2280                         /* config NCQ */
2281                         rc = ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
2282                         if (rc)
2283                                 return rc;
2284
2285                         /* print device info to dmesg */
2286                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2287                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2288                                              revbuf, modelbuf, fwrevbuf,
2289                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2290                                 ata_dev_info(dev,
2291                                              "%llu sectors, multi %u: %s %s\n",
2292                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
2293                                         dev->multi_count, lba_desc, ncq_desc);
2294                         }
2295                 } else {
2296                         /* CHS */
2297
2298                         /* Default translation */
2299                         dev->cylinders  = id[1];
2300                         dev->heads      = id[3];
2301                         dev->sectors    = id[6];
2302
2303                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
2304                                 /* Current CHS translation is valid. */
2305                                 dev->cylinders = id[54];
2306                                 dev->heads     = id[55];
2307                                 dev->sectors   = id[56];
2308                         }
2309
2310                         /* print device info to dmesg */
2311                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2312                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2313                                              revbuf,    modelbuf, fwrevbuf,
2314                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2315                                 ata_dev_info(dev,
2316                                              "%llu sectors, multi %u, CHS %u/%u/%u\n",
2317                                              (unsigned long long)dev->n_sectors,
2318                                              dev->multi_count, dev->cylinders,
2319                                              dev->heads, dev->sectors);
2320                         }
2321                 }
2322
2323                 dev->cdb_len = 16;
2324         }
2325
2326         /* ATAPI-specific feature tests */
2327         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2328                 const char *cdb_intr_string = "";
2329                 const char *atapi_an_string = "";
2330                 const char *dma_dir_string = "";
2331                 u32 sntf;
2332
2333                 rc = atapi_cdb_len(id);
2334                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
2335                         if (ata_msg_warn(ap))
2336                                 ata_dev_warn(dev, "unsupported CDB len\n");
2337                         rc = -EINVAL;
2338                         goto err_out_nosup;
2339                 }
2340                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
2341
2342                 /* Enable ATAPI AN if both the host and device have
2343                  * the support.  If PMP is attached, SNTF is required
2344                  * to enable ATAPI AN to discern between PHY status
2345                  * changed notifications and ATAPI ANs.
2346                  */
2347                 if (atapi_an &&
2348                     (ap->flags & ATA_FLAG_AN) && ata_id_has_atapi_AN(id) &&
2349                     (!sata_pmp_attached(ap) ||
2350                      sata_scr_read(&ap->link, SCR_NOTIFICATION, &sntf) == 0)) {
2351                         unsigned int err_mask;
2352
2353                         /* issue SET feature command to turn this on */
2354                         err_mask = ata_dev_set_feature(dev,
2355                                         SETFEATURES_SATA_ENABLE, SATA_AN);
2356                         if (err_mask)
2357                                 ata_dev_err(dev,
2358                                             "failed to enable ATAPI AN (err_mask=0x%x)\n",
2359                                             err_mask);
2360                         else {
2361                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_AN;
2362                                 atapi_an_string = ", ATAPI AN";
2363                         }
2364                 }
2365
2366                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
2367                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
2368                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
2369                 }
2370
2371                 if (atapi_dmadir || atapi_id_dmadir(dev->id)) {
2372                         dev->flags |= ATA_DFLAG_DMADIR;
2373                         dma_dir_string = ", DMADIR";
2374                 }
2375
2376                 /* print device info to dmesg */
2377                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2378                         ata_dev_info(dev,
2379                                      "ATAPI: %s, %s, max %s%s%s%s\n",
2380                                      modelbuf, fwrevbuf,
2381                                      ata_mode_string(xfer_mask),
2382                                      cdb_intr_string, atapi_an_string,
2383                                      dma_dir_string);
2384         }
2385
2386         /* determine max_sectors */
2387         dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2388         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
2389                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
2390
2391         /* Limit PATA drive on SATA cable bridge transfers to udma5,
2392            200 sectors */
2393         if (ata_dev_knobble(dev)) {
2394                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2395                         ata_dev_info(dev, "applying bridge limits\n");
2396                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
2397                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2398         }
2399
2400         if ((dev->class == ATA_DEV_ATAPI) &&
2401             (atapi_command_packet_set(id) == TYPE_TAPE)) {
2402                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_TAPE;
2403                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_STUCK_ERR;
2404         }
2405
2406         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_128)
2407                 dev->max_sectors = min_t(unsigned int, ATA_MAX_SECTORS_128,
2408                                          dev->max_sectors);
2409
2410         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_LBA48)
2411                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
2412
2413         if (ap->ops->dev_config)
2414                 ap->ops->dev_config(dev);
2415
2416         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC) {
2417                 /* Let the user know. We don't want to disallow opens for
2418                    rescue purposes, or in case the vendor is just a blithering
2419                    idiot. Do this after the dev_config call as some controllers
2420                    with buggy firmware may want to avoid reporting false device
2421                    bugs */
2422
2423                 if (print_info) {
2424                         ata_dev_warn(dev,
2425 "Drive reports diagnostics failure. This may indicate a drive\n");
2426                         ata_dev_warn(dev,
2427 "fault or invalid emulation. Contact drive vendor for information.\n");
2428                 }
2429         }
2430
2431         if ((dev->horkage & ATA_HORKAGE_FIRMWARE_WARN) && print_info) {
2432                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: device requires firmware update to be fully functional\n");
2433                 ata_dev_warn(dev, "         contact the vendor or visit http://ata.wiki.kernel.org\n");
2434         }
2435
2436         return 0;
2437
2438 err_out_nosup:
2439         if (ata_msg_probe(ap))
2440                 ata_dev_dbg(dev, "%s: EXIT, err\n", __func__);
2441         return rc;
2442 }
2443
2444 /**
2445  *      ata_cable_40wire        -       return 40 wire cable type
2446  *      @ap: port
2447  *
2448  *      Helper method for drivers which want to hardwire 40 wire cable
2449  *      detection.
2450  */
2451
2452 int ata_cable_40wire(struct ata_port *ap)
2453 {
2454         return ATA_CBL_PATA40;
2455 }
2456
2457 /**
2458  *      ata_cable_80wire        -       return 80 wire cable type
2459  *      @ap: port
2460  *
2461  *      Helper method for drivers which want to hardwire 80 wire cable
2462  *      detection.
2463  */
2464
2465 int ata_cable_80wire(struct ata_port *ap)
2466 {
2467         return ATA_CBL_PATA80;
2468 }
2469
2470 /**
2471  *      ata_cable_unknown       -       return unknown PATA cable.
2472  *      @ap: port
2473  *
2474  *      Helper method for drivers which have no PATA cable detection.
2475  */
2476
2477 int ata_cable_unknown(struct ata_port *ap)
2478 {
2479         return ATA_CBL_PATA_UNK;
2480 }
2481
2482 /**
2483  *      ata_cable_ignore        -       return ignored PATA cable.
2484  *      @ap: port
2485  *
2486  *      Helper method for drivers which don't use cable type to limit
2487  *      transfer mode.
2488  */
2489 int ata_cable_ignore(struct ata_port *ap)
2490 {
2491         return ATA_CBL_PATA_IGN;
2492 }
2493
2494 /**
2495  *      ata_cable_sata  -       return SATA cable type
2496  *      @ap: port
2497  *
2498  *      Helper method for drivers which have SATA cables
2499  */
2500
2501 int ata_cable_sata(struct ata_port *ap)
2502 {
2503         return ATA_CBL_SATA;
2504 }
2505
2506 /**
2507  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
2508  *      @ap: Bus to probe
2509  *
2510  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
2511  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
2512  *      the bus.
2513  *
2514  *      LOCKING:
2515  *      PCI/etc. bus probe sem.
2516  *
2517  *      RETURNS:
2518  *      Zero on success, negative errno otherwise.
2519  */
2520
2521 int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
2522 {
2523         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
2524         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
2525         int rc;
2526         struct ata_device *dev;
2527
2528         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL)
2529                 tries[dev->devno] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
2530
2531  retry:
2532         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2533                 /* If we issue an SRST then an ATA drive (not ATAPI)
2534                  * may change configuration and be in PIO0 timing. If
2535                  * we do a hard reset (or are coming from power on)
2536                  * this is true for ATA or ATAPI. Until we've set a
2537                  * suitable controller mode we should not touch the
2538                  * bus as we may be talking too fast.
2539                  */
2540                 dev->pio_mode = XFER_PIO_0;
2541                 dev->dma_mode = 0xff;
2542
2543                 /* If the controller has a pio mode setup function
2544                  * then use it to set the chipset to rights. Don't
2545                  * touch the DMA setup as that will be dealt with when
2546                  * configuring devices.
2547                  */
2548                 if (ap->ops->set_piomode)
2549                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2550         }
2551
2552         /* reset and determine device classes */
2553         ap->ops->phy_reset(ap);
2554
2555         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2556                 if (dev->class != ATA_DEV_UNKNOWN)
2557                         classes[dev->devno] = dev->class;
2558                 else
2559                         classes[dev->devno] = ATA_DEV_NONE;
2560
2561                 dev->class = ATA_DEV_UNKNOWN;
2562         }
2563
2564         /* read IDENTIFY page and configure devices. We have to do the identify
2565            specific sequence bass-ackwards so that PDIAG- is released by
2566            the slave device */
2567
2568         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL_REVERSE) {
2569                 if (tries[dev->devno])
2570                         dev->class = classes[dev->devno];
2571
2572                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2573                         continue;
2574
2575                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, ATA_READID_POSTRESET,
2576                                      dev->id);
2577                 if (rc)
2578                         goto fail;
2579         }
2580
2581         /* Now ask for the cable type as PDIAG- should have been released */
2582         if (ap->ops->cable_detect)
2583                 ap->cbl = ap->ops->cable_detect(ap);
2584
2585         /* We may have SATA bridge glue hiding here irrespective of
2586          * the reported cable types and sensed types.  When SATA
2587          * drives indicate we have a bridge, we don't know which end
2588          * of the link the bridge is which is a problem.
2589          */
2590         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2591                 if (ata_id_is_sata(dev->id))
2592                         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2593
2594         /* After the identify sequence we can now set up the devices. We do
2595            this in the normal order so that the user doesn't get confused */
2596
2597         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED) {
2598                 ap->link.eh_context.i.flags |= ATA_EHI_PRINTINFO;
2599                 rc = ata_dev_configure(dev);
2600                 ap->link.eh_context.i.flags &= ~ATA_EHI_PRINTINFO;
2601                 if (rc)
2602                         goto fail;
2603         }
2604
2605         /* configure transfer mode */
2606         rc = ata_set_mode(&ap->link, &dev);
2607         if (rc)
2608                 goto fail;
2609
2610         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2611                 return 0;
2612
2613         return -ENODEV;
2614
2615  fail:
2616         tries[dev->devno]--;
2617
2618         switch (rc) {
2619         case -EINVAL:
2620                 /* eeek, something went very wrong, give up */
2621                 tries[dev->devno] = 0;
2622                 break;
2623
2624         case -ENODEV:
2625                 /* give it just one more chance */
2626                 tries[dev->devno] = min(tries[dev->devno], 1);
2627         case -EIO:
2628                 if (tries[dev->devno] == 1) {
2629                         /* This is the last chance, better to slow
2630                          * down than lose it.
2631                          */
2632                         sata_down_spd_limit(&ap->link, 0);
2633                         ata_down_xfermask_limit(dev, ATA_DNXFER_PIO);
2634                 }
2635         }
2636
2637         if (!tries[dev->devno])
2638                 ata_dev_disable(dev);
2639
2640         goto retry;
2641 }
2642
2643 /**
2644  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
2645  *      @link: SATA link to printk link status about
2646  *
2647  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
2648  *
2649  *      LOCKING:
2650  *      None.
2651  */
2652 static void sata_print_link_status(struct ata_link *link)
2653 {
2654         u32 sstatus, scontrol, tmp;
2655
2656         if (sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus))
2657                 return;
2658         sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol);
2659
2660         if (ata_phys_link_online(link)) {
2661                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
2662                 ata_link_info(link, "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
2663                               sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
2664         } else {
2665                 ata_link_info(link, "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
2666                               sstatus, scontrol);
2667         }
2668 }
2669
2670 /**
2671  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
2672  *      @adev: device
2673  *
2674  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
2675  *      present NULL is returned
2676  */
2677
2678 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
2679 {
2680         struct ata_link *link = adev->link;
2681         struct ata_device *pair = &link->device[1 - adev->devno];
2682         if (!ata_dev_enabled(pair))
2683                 return NULL;
2684         return pair;
2685 }
2686
2687 /**
2688  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
2689  *      @link: Link to adjust SATA spd limit for
2690  *      @spd_limit: Additional limit
2691  *
2692  *      Adjust SATA spd limit of @link downward.  Note that this
2693  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
2694  *      using sata_set_spd().
2695  *
2696  *      If @spd_limit is non-zero, the speed is limited to equal to or
2697  *      lower than @spd_limit if such speed is supported.  If
2698  *      @spd_limit is slower than any supported speed, only the lowest
2699  *      supported speed is allowed.
2700  *
2701  *      LOCKING:
2702  *      Inherited from caller.
2703  *
2704  *      RETURNS:
2705  *      0 on success, negative errno on failure
2706  */
2707 int sata_down_spd_limit(struct ata_link *link, u32 spd_limit)
2708 {
2709         u32 sstatus, spd, mask;
2710         int rc, bit;
2711
2712         if (!sata_scr_valid(link))
2713                 return -EOPNOTSUPP;
2714
2715         /* If SCR can be read, use it to determine the current SPD.
2716          * If not, use cached value in link->sata_spd.
2717          */
2718         rc = sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus);
2719         if (rc == 0 && ata_sstatus_online(sstatus))
2720                 spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
2721         else
2722                 spd = link->sata_spd;
2723
2724         mask = link->sata_spd_limit;
2725         if (mask <= 1)
2726                 return -EINVAL;
2727
2728         /* unconditionally mask off the highest bit */
2729         bit = fls(mask) - 1;
2730         mask &= ~(1 << bit);
2731
2732         /* Mask off all speeds higher than or equal to the current
2733          * one.  Force 1.5Gbps if current SPD is not available.
2734          */
2735         if (spd > 1)
2736                 mask &= (1 << (spd - 1)) - 1;
2737         else
2738                 mask &= 1;
2739
2740         /* were we already at the bottom? */
2741         if (!mask)
2742                 return -EINVAL;
2743
2744         if (spd_limit) {
2745                 if (mask & ((1 << spd_limit) - 1))
2746                         mask &= (1 << spd_limit) - 1;
2747                 else {
2748                         bit = ffs(mask) - 1;
2749                         mask = 1 << bit;
2750                 }
2751         }
2752
2753         link->sata_spd_limit = mask;
2754
2755         ata_link_warn(link, "limiting SATA link speed to %s\n",
2756                       sata_spd_string(fls(mask)));
2757
2758         return 0;
2759 }
2760
2761 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_link *link, u32 *scontrol)
2762 {
2763         struct ata_link *host_link = &link->ap->link;
2764         u32 limit, target, spd;
2765
2766         limit = link->sata_spd_limit;
2767
2768         /* Don't configure downstream link faster than upstream link.
2769          * It doesn't speed up anything and some PMPs choke on such
2770          * configuration.
2771          */
2772         if (!ata_is_host_link(link) && host_link->sata_spd)
2773                 limit &= (1 << host_link->sata_spd) - 1;
2774
2775         if (limit == UINT_MAX)
2776                 target = 0;
2777         else
2778                 target = fls(limit);
2779
2780         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
2781         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((target & 0xf) << 4);
2782
2783         return spd != target;
2784 }
2785
2786 /**
2787  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
2788  *      @link: Link in question
2789  *
2790  *      Test whether the spd limit in SControl matches
2791  *      @link->sata_spd_limit.  This function is used to determine
2792  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
2793  *      configuration.
2794  *
2795  *      LOCKING:
2796  *      Inherited from caller.
2797  *
2798  *      RETURNS:
2799  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
2800  */
2801 static int sata_set_spd_needed(struct ata_link *link)
2802 {
2803         u32 scontrol;
2804
2805         if (sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol))
2806                 return 1;
2807
2808         return __sata_set_spd_needed(link, &scontrol);
2809 }
2810
2811 /**
2812  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
2813  *      @link: Link to set SATA spd for
2814  *
2815  *      Set SATA spd of @link according to sata_spd_limit.
2816  *
2817  *      LOCKING:
2818  *      Inherited from caller.
2819  *
2820  *      RETURNS:
2821  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
2822  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
2823  */
2824 int sata_set_spd(struct ata_link *link)
2825 {
2826         u32 scontrol;
2827         int rc;
2828
2829         if ((rc = sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2830                 return rc;
2831
2832         if (!__sata_set_spd_needed(link, &scontrol))
2833                 return 0;
2834
2835         if ((rc = sata_scr_write(link, SCR_CONTROL, scontrol)))
2836                 return rc;
2837
2838         return 1;
2839 }
2840
2841 /*
2842  * This mode timing computation functionality is ported over from
2843  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
2844  */
2845 /*
2846  * PIO 0-4, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
2847  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
2848  * for UDMA6, which is currently supported only by Maxtor drives.
2849  *
2850  * For PIO 5/6 MWDMA 3/4 see the CFA specification 3.0.
2851  */
2852
2853 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
2854 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 0,  960,   0 }, */
2855         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 0,  600,   0 },
2856         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 0,  383,   0 },
2857         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 0,  240,   0 },
2858         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 0,  180,   0 },
2859         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 0,  120,   0 },
2860         { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 0,  100,   0 },
2861         { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20, 0,   80,   0 },
2862
2863         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 50, 960,   0 },
2864         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 30, 480,   0 },
2865         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 20, 240,   0 },
2866
2867         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 20, 480,   0 },
2868         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 5,  150,   0 },
2869         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 5,  120,   0 },
2870         { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 5,  100,   0 },
2871         { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20, 5,   80,   0 },
2872
2873 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 150 }, */
2874         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 120 },
2875         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  80 },
2876         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  60 },
2877         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  45 },
2878         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  30 },
2879         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  20 },
2880         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  15 },
2881
2882         { 0xFF }
2883 };
2884
2885 #define ENOUGH(v, unit)         (((v)-1)/(unit)+1)
2886 #define EZ(v, unit)             ((v)?ENOUGH(v, unit):0)
2887
2888 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
2889 {
2890         q->setup        = EZ(t->setup      * 1000,  T);
2891         q->act8b        = EZ(t->act8b      * 1000,  T);
2892         q->rec8b        = EZ(t->rec8b      * 1000,  T);
2893         q->cyc8b        = EZ(t->cyc8b      * 1000,  T);
2894         q->active       = EZ(t->active     * 1000,  T);
2895         q->recover      = EZ(t->recover    * 1000,  T);
2896         q->dmack_hold   = EZ(t->dmack_hold * 1000,  T);
2897         q->cycle        = EZ(t->cycle      * 1000,  T);
2898         q->udma         = EZ(t->udma       * 1000, UT);
2899 }
2900
2901 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
2902                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
2903 {
2904         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
2905         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
2906         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
2907         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
2908         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
2909         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
2910         if (what & ATA_TIMING_DMACK_HOLD) m->dmack_hold = max(a->dmack_hold, b->dmack_hold);
2911         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
2912         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
2913 }
2914
2915 const struct ata_timing *ata_timing_find_mode(u8 xfer_mode)
2916 {
2917         const struct ata_timing *t = ata_timing;
2918
2919         while (xfer_mode > t->mode)
2920                 t++;
2921
2922         if (xfer_mode == t->mode)
2923                 return t;
2924         return NULL;
2925 }
2926
2927 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
2928                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
2929 {
2930         const u16 *id = adev->id;
2931         const struct ata_timing *s;
2932         struct ata_timing p;
2933
2934         /*
2935          * Find the mode.
2936          */
2937
2938         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
2939                 return -EINVAL;
2940
2941         memcpy(t, s, sizeof(*s));
2942
2943         /*
2944          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
2945          * PIO/MW_DMA cycle timing.
2946          */
2947
2948         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {       /* EIDE drive */
2949                 memset(&p, 0, sizeof(p));
2950
2951                 if (speed >= XFER_PIO_0 && speed < XFER_SW_DMA_0) {
2952                         if (speed <= XFER_PIO_2)
2953                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO];
2954                         else if ((speed <= XFER_PIO_4) ||
2955                                  (speed == XFER_PIO_5 && !ata_id_is_cfa(id)))
2956                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
2957                 } else if (speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2)
2958                         p.cycle = id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
2959
2960                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
2961         }
2962
2963         /*
2964          * Convert the timing to bus clock counts.
2965          */
2966
2967         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
2968
2969         /*
2970          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
2971          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
2972          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
2973          */
2974
2975         if (speed > XFER_PIO_6) {
2976                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
2977                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
2978         }
2979
2980         /*
2981          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
2982          */
2983
2984         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
2985                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
2986                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
2987         }
2988
2989         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
2990                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
2991                 t->recover = t->cycle - t->active;
2992         }
2993
2994         /* In a few cases quantisation may produce enough errors to
2995            leave t->cycle too low for the sum of active and recovery
2996            if so we must correct this */
2997         if (t->active + t->recover > t->cycle)
2998                 t->cycle = t->active + t->recover;
2999
3000         return 0;
3001 }
3002
3003 /**
3004  *      ata_timing_cycle2mode - find xfer mode for the specified cycle duration
3005  *      @xfer_shift: ATA_SHIFT_* value for transfer type to examine.
3006  *      @cycle: cycle duration in ns
3007  *
3008  *      Return matching xfer mode for @cycle.  The returned mode is of
3009  *      the transfer type specified by @xfer_shift.  If @cycle is too
3010  *      slow for @xfer_shift, 0xff is returned.  If @cycle is faster
3011  *      than the fastest known mode, the fasted mode is returned.
3012  *
3013  *      LOCKING:
3014  *      None.
3015  *
3016  *      RETURNS:
3017  *      Matching xfer_mode, 0xff if no match found.
3018  */
3019 u8 ata_timing_cycle2mode(unsigned int xfer_shift, int cycle)
3020 {
3021         u8 base_mode = 0xff, last_mode = 0xff;
3022         const struct ata_xfer_ent *ent;
3023         const struct ata_timing *t;
3024
3025         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
3026                 if (ent->shift == xfer_shift)
3027                         base_mode = ent->base;
3028
3029         for (t = ata_timing_find_mode(base_mode);
3030              t && ata_xfer_mode2shift(t->mode) == xfer_shift; t++) {
3031                 unsigned short this_cycle;
3032
3033                 switch (xfer_shift) {
3034                 case ATA_SHIFT_PIO:
3035                 case ATA_SHIFT_MWDMA:
3036                         this_cycle = t->cycle;
3037                         break;
3038                 case ATA_SHIFT_UDMA:
3039                         this_cycle = t->udma;
3040                         break;
3041                 default:
3042                         return 0xff;
3043                 }
3044
3045                 if (cycle > this_cycle)
3046                         break;
3047
3048                 last_mode = t->mode;
3049         }
3050
3051         return last_mode;
3052 }
3053
3054 /**
3055  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
3056  *      @dev: Device to adjust xfer masks
3057  *      @sel: ATA_DNXFER_* selector
3058  *
3059  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
3060  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
3061  *      will apply the limit.
3062  *
3063  *      LOCKING:
3064  *      Inherited from caller.
3065  *
3066  *      RETURNS:
3067  *      0 on success, negative errno on failure
3068  */
3069 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, unsigned int sel)
3070 {
3071         char buf[32];
3072         unsigned long orig_mask, xfer_mask;
3073         unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
3074         int quiet, highbit;
3075
3076         quiet = !!(sel & ATA_DNXFER_QUIET);
3077         sel &= ~ATA_DNXFER_QUIET;
3078
3079         xfer_mask = orig_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask,
3080                                                   dev->mwdma_mask,
3081                                                   dev->udma_mask);
3082         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &pio_mask, &mwdma_mask, &udma_mask);
3083
3084         switch (sel) {
3085         case ATA_DNXFER_PIO:
3086                 highbit = fls(pio_mask) - 1;
3087                 pio_mask &= ~(1 << highbit);
3088                 break;
3089
3090         case ATA_DNXFER_DMA:
3091                 if (udma_mask) {
3092                         highbit = fls(udma_mask) - 1;
3093                         udma_mask &= ~(1 << highbit);
3094                         if (!udma_mask)
3095                                 return -ENOENT;
3096                 } else if (mwdma_mask) {
3097                         highbit = fls(mwdma_mask) - 1;
3098                         mwdma_mask &= ~(1 << highbit);
3099                         if (!mwdma_mask)
3100                                 return -ENOENT;
3101                 }
3102                 break;
3103
3104         case ATA_DNXFER_40C:
3105                 udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
3106                 break;
3107
3108         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO0:
3109                 pio_mask &= 1;
3110         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO:
3111                 mwdma_mask = 0;
3112                 udma_mask = 0;
3113                 break;
3114
3115         default:
3116                 BUG();
3117         }
3118
3119         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
3120
3121         if (!(xfer_mask & ATA_MASK_PIO) || xfer_mask == orig_mask)
3122                 return -ENOENT;
3123
3124         if (!quiet) {
3125                 if (xfer_mask & (ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA))
3126                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:%s",
3127                                  ata_mode_string(xfer_mask),
3128                                  ata_mode_string(xfer_mask & ATA_MASK_PIO));
3129                 else
3130                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s",
3131                                  ata_mode_string(xfer_mask));
3132
3133                 ata_dev_warn(dev, "limiting speed to %s\n", buf);
3134         }
3135
3136         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
3137                             &dev->udma_mask);
3138
3139         return 0;
3140 }
3141