drivers/ata/pata_cmd64x.c

   1 /*
   2  * pata_cmd64x.c        - CMD64x PATA for new ATA layer
   3  *                        (C) 2005 Red Hat Inc
   4  *                        Alan Cox <alan@redhat.com>
   5  *
   6  * Based upon
   7  * linux/drivers/ide/pci/cmd64x.c               Version 1.30    Sept 10, 2002
   8  *
   9  * cmd64x.c: Enable interrupts at initialization time on Ultra/PCI machines.
  10  *           Note, this driver is not used at all on other systems because
  11  *           there the "BIOS" has done all of the following already.
  12  *           Due to massive hardware bugs, UltraDMA is only supported
  13  *           on the 646U2 and not on the 646U.
  14  *
  15  * Copyright (C) 1998           Eddie C. Dost  (ecd@skynet.be)
  16  * Copyright (C) 1998           David S. Miller (davem@redhat.com)
  17  *
  18  * Copyright (C) 1999-2002      Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
  19  *
  20  * TODO
  21  *      Testing work
  22  */
  23
  24 #include <linux/kernel.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/pci.h>
  27 #include <linux/init.h>
  28 #include <linux/blkdev.h>
  29 #include <linux/delay.h>
  30 #include <scsi/scsi_host.h>
  31 #include <linux/libata.h>
  32
  33 #define DRV_NAME "pata_cmd64x"
  34 #define DRV_VERSION "0.2.2"
  35
  36 /*
  37  * CMD64x specific registers definition.
  38  */
  39
  40 enum {
  41         CFR             = 0x50,
  42                 CFR_INTR_CH0  = 0x02,
  43         CNTRL           = 0x51,
  44                 CNTRL_DIS_RA0 = 0x40,
  45                 CNTRL_DIS_RA1 = 0x80,
  46                 CNTRL_ENA_2ND = 0x08,
  47         CMDTIM          = 0x52,
  48         ARTTIM0         = 0x53,
  49         DRWTIM0         = 0x54,
  50         ARTTIM1         = 0x55,
  51         DRWTIM1         = 0x56,
  52         ARTTIM23        = 0x57,
  53                 ARTTIM23_DIS_RA2  = 0x04,
  54                 ARTTIM23_DIS_RA3  = 0x08,
  55                 ARTTIM23_INTR_CH1 = 0x10,
  56         ARTTIM2         = 0x57,
  57         ARTTIM3         = 0x57,
  58         DRWTIM23        = 0x58,
  59         DRWTIM2         = 0x58,
  60         BRST            = 0x59,
  61         DRWTIM3         = 0x5b,
  62         BMIDECR0        = 0x70,
  63         MRDMODE         = 0x71,
  64                 MRDMODE_INTR_CH0 = 0x04,
  65                 MRDMODE_INTR_CH1 = 0x08,
  66                 MRDMODE_BLK_CH0  = 0x10,
  67                 MRDMODE_BLK_CH1  = 0x20,
  68         BMIDESR0        = 0x72,
  69         UDIDETCR0       = 0x73,
  70         DTPR0           = 0x74,
  71         BMIDECR1        = 0x78,
  72         BMIDECSR        = 0x79,
  73         BMIDESR1        = 0x7A,
  74         UDIDETCR1       = 0x7B,
  75         DTPR1           = 0x7C
  76 };
  77
  78 static int cmd648_cable_detect(struct ata_port *ap)
  79 {
  80         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
  81         u8 r;
  82
  83         /* Check cable detect bits */
  84         pci_read_config_byte(pdev, BMIDECSR, &r);
  85         if (r & (1 << ap->port_no))
  86                 return ATA_CBL_PATA80;
  87         return ATA_CBL_PATA40;
  88 }
  89
  90 /**
  91  *      cmd64x_set_piomode      -       set initial PIO mode data
  92  *      @ap: ATA interface
  93  *      @adev: ATA device
  94  *
  95  *      Called to do the PIO mode setup.
  96  */
  97
  98 static void cmd64x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
  99 {
 100         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 101         struct ata_timing t;
 102         const unsigned long T = 1000000 / 33;
 103         const u8 setup_data[] = { 0x40, 0x40, 0x40, 0x80, 0x00 };
 104
 105         u8 reg;
 106
 107         /* Port layout is not logical so use a table */
 108         const u8 arttim_port[2][2] = {
 109                 { ARTTIM0, ARTTIM1 },
 110                 { ARTTIM23, ARTTIM23 }
 111         };
 112         const u8 drwtim_port[2][2] = {
 113                 { DRWTIM0, DRWTIM1 },
 114                 { DRWTIM2, DRWTIM3 }
 115         };
 116
 117         int arttim = arttim_port[ap->port_no][adev->devno];
 118         int drwtim = drwtim_port[ap->port_no][adev->devno];
 119
 120
 121         if (ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &t, T, 0) < 0) {
 122                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": mode computation failed.\n");
 123                 return;
 124         }
 125         if (ap->port_no) {
 126                 /* Slave has shared address setup */
 127                 struct ata_device *pair = ata_dev_pair(adev);
 128
 129                 if (pair) {
 130                         struct ata_timing tp;
 131                         ata_timing_compute(pair, pair->pio_mode, &tp, T, 0);
 132                         ata_timing_merge(&t, &tp, &t, ATA_TIMING_SETUP);
 133                 }
 134         }
 135
 136         printk(KERN_DEBUG DRV_NAME ": active %d recovery %d setup %d.\n",
 137                 t.active, t.recover, t.setup);
 138         if (t.recover > 16) {
 139                 t.active += t.recover - 16;
 140                 t.recover = 16;
 141         }
 142         if (t.active > 16)
 143                 t.active = 16;
 144
 145         /* Now convert the clocks into values we can actually stuff into
 146            the chip */
 147
 148         if (t.recover > 1)
 149                 t.recover--;
 150         else
 151                 t.recover = 15;
 152
 153         if (t.setup > 4)
 154                 t.setup = 0xC0;
 155         else
 156                 t.setup = setup_data[t.setup];
 157
 158         t.active &= 0x0F;       /* 0 = 16 */
 159
 160         /* Load setup timing */
 161         pci_read_config_byte(pdev, arttim, &reg);
 162         reg &= 0x3F;
 163         reg |= t.setup;
 164         pci_write_config_byte(pdev, arttim, reg);
 165
 166         /* Load active/recovery */
 167         pci_write_config_byte(pdev, drwtim, (t.active << 4) | t.recover);
 168 }
 169
 170 /**
 171  *      cmd64x_set_dmamode      -       set initial DMA mode data
 172  *      @ap: ATA interface
 173  *      @adev: ATA device
 174  *
 175  *      Called to do the DMA mode setup.
 176  */
 177
 178 static void cmd64x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 179 {
 180         static const u8 udma_data[] = {
 181                 0x30, 0x20, 0x10, 0x20, 0x10, 0x00
 182         };
 183         static const u8 mwdma_data[] = {
 184                 0x30, 0x20, 0x10
 185         };
 186
 187         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 188         u8 regU, regD;
 189
 190         int pciU = UDIDETCR0 + 8 * ap->port_no;
 191         int pciD = BMIDESR0 + 8 * ap->port_no;
 192         int shift = 2 * adev->devno;
 193
 194         pci_read_config_byte(pdev, pciD, &regD);
 195         pci_read_config_byte(pdev, pciU, &regU);
 196
 197         /* DMA bits off */
 198         regD &= ~(0x20 << adev->devno);
 199         /* DMA control bits */
 200         regU &= ~(0x30 << shift);
 201         /* DMA timing bits */
 202         regU &= ~(0x05 << adev->devno);
 203
 204         if (adev->dma_mode >= XFER_UDMA_0) {
 205                 /* Merge thge timing value */
 206                 regU |= udma_data[adev->dma_mode - XFER_UDMA_0] << shift;
 207                 /* Merge the control bits */
 208                 regU |= 1 << adev->devno; /* UDMA on */
 209                 if (adev->dma_mode > 2) /* 15nS timing */
 210                         regU |= 4 << adev->devno;
 211         } else
 212                 regD |= mwdma_data[adev->dma_mode - XFER_MW_DMA_0] << shift;
 213
 214         regD |= 0x20 << adev->devno;
 215
 216         pci_write_config_byte(pdev, pciU, regU);
 217         pci_write_config_byte(pdev, pciD, regD);
 218 }
 219
 220 /**
 221  *      cmd648_dma_stop -       DMA stop callback
 222  *      @qc: Command in progress
 223  *
 224  *      DMA has completed.
 225  */
 226
 227 static void cmd648_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 228 {
 229         struct ata_port *ap = qc->ap;
 230         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 231         u8 dma_intr;
 232         int dma_mask = ap->port_no ? ARTTIM23_INTR_CH1 : CFR_INTR_CH0;
 233         int dma_reg = ap->port_no ? ARTTIM2 : CFR;
 234
 235         ata_bmdma_stop(qc);
 236
 237         pci_read_config_byte(pdev, dma_reg, &dma_intr);
 238         pci_write_config_byte(pdev, dma_reg, dma_intr | dma_mask);
 239 }
 240
 241 /**
 242  *      cmd646r1_dma_stop       -       DMA stop callback
 243  *      @qc: Command in progress
 244  *
 245  *      Stub for now while investigating the r1 quirk in the old driver.
 246  */
 247
 248 static void cmd646r1_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 249 {
 250         ata_bmdma_stop(qc);
 251 }
 252
 253 static struct scsi_host_template cmd64x_sht = {
 254         .module                 = THIS_MODULE,
 255         .name                   = DRV_NAME,
 256         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 257         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 258         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 259         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 260         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 261         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 262         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 263         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 264         .proc_name              = DRV_NAME,
 265         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 266         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 267         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 268         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 269 #ifdef CONFIG_PM
 270         .resume                 = ata_scsi_device_resume,
 271         .suspend                = ata_scsi_device_suspend,
 272 #endif
 273 };
 274
 275 static struct ata_port_operations cmd64x_port_ops = {
 276         .port_disable   = ata_port_disable,
 277         .set_piomode    = cmd64x_set_piomode,
 278         .set_dmamode    = cmd64x_set_dmamode,
 279         .mode_filter    = ata_pci_default_filter,
 280         .tf_load        = ata_tf_load,
 281         .tf_read        = ata_tf_read,
 282         .check_status   = ata_check_status,
 283         .exec_command   = ata_exec_command,
 284         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 285
 286         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 287         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 288         .error_handler  = ata_bmdma_error_handler,
 289         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 290         .cable_detect   = ata_cable_40wire,
 291
 292         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 293         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 294         .bmdma_stop     = ata_bmdma_stop,
 295         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 296
 297         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 298         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 299
 300         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 301
 302         .irq_handler    = ata_interrupt,
 303         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 304         .irq_on         = ata_irq_on,
 305         .irq_ack        = ata_irq_ack,
 306
 307         .port_start     = ata_port_start,
 308 };
 309
 310 static struct ata_port_operations cmd646r1_port_ops = {
 311         .port_disable   = ata_port_disable,
 312         .set_piomode    = cmd64x_set_piomode,
 313         .set_dmamode    = cmd64x_set_dmamode,
 314         .mode_filter    = ata_pci_default_filter,
 315         .tf_load        = ata_tf_load,
 316         .tf_read        = ata_tf_read,
 317         .check_status   = ata_check_status,
 318         .exec_command   = ata_exec_command,
 319         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 320
 321         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 322         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 323         .error_handler  = ata_bmdma_error_handler,
 324         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 325         .cable_detect   = ata_cable_40wire,
 326
 327         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 328         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 329         .bmdma_stop     = cmd646r1_bmdma_stop,
 330         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 331
 332         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 333         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 334
 335         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 336
 337         .irq_handler    = ata_interrupt,
 338         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 339         .irq_on         = ata_irq_on,
 340         .irq_ack        = ata_irq_ack,
 341
 342         .port_start     = ata_port_start,
 343 };
 344
 345 static struct ata_port_operations cmd648_port_ops = {
 346         .port_disable   = ata_port_disable,
 347         .set_piomode    = cmd64x_set_piomode,
 348         .set_dmamode    = cmd64x_set_dmamode,
 349         .mode_filter    = ata_pci_default_filter,
 350         .tf_load        = ata_tf_load,
 351         .tf_read        = ata_tf_read,
 352         .check_status   = ata_check_status,
 353         .exec_command   = ata_exec_command,
 354         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 355
 356         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 357         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 358         .error_handler  = ata_bmdma_error_handler,
 359         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 360         .cable_detect   = cmd648_cable_detect,
 361
 362         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 363         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 364         .bmdma_stop     = cmd648_bmdma_stop,
 365         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 366
 367         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 368         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 369
 370         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 371
 372         .irq_handler    = ata_interrupt,
 373         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 374         .irq_on         = ata_irq_on,
 375         .irq_ack        = ata_irq_ack,
 376
 377         .port_start     = ata_port_start,
 378 };
 379
 380 static int cmd64x_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
 381 {
 382         u32 class_rev;
 383
 384         static struct ata_port_info cmd_info[6] = {
 385                 {       /* CMD 643 - no UDMA */
 386                         .sht = &cmd64x_sht,
 387                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 388                         .pio_mask = 0x1f,
 389                         .mwdma_mask = 0x07,
 390                         .port_ops = &cmd64x_port_ops
 391                 },
 392                 {       /* CMD 646 with broken UDMA */
 393                         .sht = &cmd64x_sht,
 394                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 395                         .pio_mask = 0x1f,
 396                         .mwdma_mask = 0x07,
 397                         .port_ops = &cmd64x_port_ops
 398                 },
 399                 {       /* CMD 646 with working UDMA */
 400                         .sht = &cmd64x_sht,
 401                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 402                         .pio_mask = 0x1f,
 403                         .mwdma_mask = 0x07,
 404                         .udma_mask = ATA_UDMA1,
 405                         .port_ops = &cmd64x_port_ops
 406                 },
 407                 {       /* CMD 646 rev 1  */
 408                         .sht = &cmd64x_sht,
 409                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 410                         .pio_mask = 0x1f,
 411                         .mwdma_mask = 0x07,
 412                         .port_ops = &cmd646r1_port_ops
 413                 },
 414                 {       /* CMD 648 */
 415                         .sht = &cmd64x_sht,
 416                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 417                         .pio_mask = 0x1f,
 418                         .mwdma_mask = 0x07,
 419                         .udma_mask = ATA_UDMA2,
 420                         .port_ops = &cmd648_port_ops
 421                 },
 422                 {       /* CMD 649 */
 423                         .sht = &cmd64x_sht,
 424                         .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 425                         .pio_mask = 0x1f,
 426                         .mwdma_mask = 0x07,
 427                         .udma_mask = ATA_UDMA3,
 428                         .port_ops = &cmd648_port_ops
 429                 }
 430         };
 431         static struct ata_port_info *port_info[2], *info;
 432         u8 mrdmode;
 433
 434         info = &cmd_info[id->driver_data];
 435
 436         pci_read_config_dword(pdev, PCI_CLASS_REVISION, &class_rev);
 437         class_rev &= 0xFF;
 438
 439         if (id->driver_data == 0)       /* 643 */
 440                 ata_pci_clear_simplex(pdev);
 441
 442         if (pdev->device == PCI_DEVICE_ID_CMD_646) {
 443                 /* Does UDMA work ? */
 444                 if (class_rev > 4)
 445                         info = &cmd_info[2];
 446                 /* Early rev with other problems ? */
 447                 else if (class_rev == 1)
 448                         info = &cmd_info[3];
 449         }
 450
 451         pci_write_config_byte(pdev, PCI_LATENCY_TIMER, 64);
 452         pci_read_config_byte(pdev, MRDMODE, &mrdmode);
 453         mrdmode &= ~ 0x30;      /* IRQ set up */
 454         mrdmode |= 0x02;        /* Memory read line enable */
 455         pci_write_config_byte(pdev, MRDMODE, mrdmode);
 456
 457         /* Force PIO 0 here.. */
 458
 459         /* PPC specific fixup copied from old driver */
 460 #ifdef CONFIG_PPC
 461         pci_write_config_byte(pdev, UDIDETCR0, 0xF0);
 462 #endif
 463
 464         port_info[0] = port_info[1] = info;
 465         return ata_pci_init_one(pdev, port_info, 2);
 466 }
 467
 468 #ifdef CONFIG_PM
 469 static int cmd64x_reinit_one(struct pci_dev *pdev)
 470 {
 471         u8 mrdmode;
 472         pci_write_config_byte(pdev, PCI_LATENCY_TIMER, 64);
 473         pci_read_config_byte(pdev, MRDMODE, &mrdmode);
 474         mrdmode &= ~ 0x30;      /* IRQ set up */
 475         mrdmode |= 0x02;        /* Memory read line enable */
 476         pci_write_config_byte(pdev, MRDMODE, mrdmode);
 477 #ifdef CONFIG_PPC
 478         pci_write_config_byte(pdev, UDIDETCR0, 0xF0);
 479 #endif
 480         return ata_pci_device_resume(pdev);
 481 }
 482 #endif
 483
 484 static const struct pci_device_id cmd64x[] = {
 485         { PCI_VDEVICE(CMD, PCI_DEVICE_ID_CMD_643), 0 },
 486         { PCI_VDEVICE(CMD, PCI_DEVICE_ID_CMD_646), 1 },
 487         { PCI_VDEVICE(CMD, PCI_DEVICE_ID_CMD_648), 4 },
 488         { PCI_VDEVICE(CMD, PCI_DEVICE_ID_CMD_649), 5 },
 489
 490         { },
 491 };
 492
 493 static struct pci_driver cmd64x_pci_driver = {
 494         .name           = DRV_NAME,
 495         .id_table       = cmd64x,
 496         .probe          = cmd64x_init_one,
 497         .remove         = ata_pci_remove_one,
 498 #ifdef CONFIG_PM
 499         .suspend        = ata_pci_device_suspend,
 500         .resume         = cmd64x_reinit_one,
 501 #endif
 502 };
 503
 504 static int __init cmd64x_init(void)
 505 {
 506         return pci_register_driver(&cmd64x_pci_driver);
 507 }
 508
 509 static void __exit cmd64x_exit(void)
 510 {
 511         pci_unregister_driver(&cmd64x_pci_driver);
 512 }
 513
 514 MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
 515 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for CMD64x series PATA controllers");
 516 MODULE_LICENSE("GPL");
 517 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cmd64x);
 518 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 519
 520 module_init(cmd64x_init);
 521 module_exit(cmd64x_exit);