drivers/ata/pata_pdc2027x.c

   1 /*
   2  *  Promise PATA TX2/TX4/TX2000/133 IDE driver for pdc20268 to pdc20277.
   3  *
   4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *  as published by the Free Software Foundation; either version
   7  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  *  Ported to libata by:
  10  *  Albert Lee <albertcc@tw.ibm.com> IBM Corporation
  11  *
  12  *  Copyright (C) 1998-2002             Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
  13  *  Portions Copyright (C) 1999 Promise Technology, Inc.
  14  *
  15  *  Author: Frank Tiernan (frankt@promise.com)
  16  *  Released under terms of General Public License
  17  *
  18  *
  19  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  20  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  21  *
  22  *  Hardware information only available under NDA.
  23  *
  24  */
  25 #include <linux/kernel.h>
  26 #include <linux/module.h>
  27 #include <linux/pci.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/blkdev.h>
  30 #include <linux/delay.h>
  31 #include <linux/device.h>
  32 #include <scsi/scsi.h>
  33 #include <scsi/scsi_host.h>
  34 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  35 #include <linux/libata.h>
  36 #include <asm/io.h>
  37
  38 #define DRV_NAME        "pata_pdc2027x"
  39 #define DRV_VERSION     "0.74-ac5"
  40 #undef PDC_DEBUG
  41
  42 #ifdef PDC_DEBUG
  43 #define PDPRINTK(fmt, args...) printk(KERN_ERR "%s: " fmt, __FUNCTION__, ## args)
  44 #else
  45 #define PDPRINTK(fmt, args...)
  46 #endif
  47
  48 enum {
  49         PDC_UDMA_100            = 0,
  50         PDC_UDMA_133            = 1,
  51
  52         PDC_100_MHZ             = 100000000,
  53         PDC_133_MHZ             = 133333333,
  54
  55         PDC_SYS_CTL             = 0x1100,
  56         PDC_ATA_CTL             = 0x1104,
  57         PDC_GLOBAL_CTL          = 0x1108,
  58         PDC_CTCR0               = 0x110C,
  59         PDC_CTCR1               = 0x1110,
  60         PDC_BYTE_COUNT          = 0x1120,
  61         PDC_PLL_CTL             = 0x1202,
  62 };
  63
  64 static int pdc2027x_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
  65 static void pdc2027x_remove_one(struct pci_dev *pdev);
  66 static void pdc2027x_error_handler(struct ata_port *ap);
  67 static void pdc2027x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
  68 static void pdc2027x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
  69 static void pdc2027x_post_set_mode(struct ata_port *ap);
  70 static int pdc2027x_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc);
  71
  72 /*
  73  * ATA Timing Tables based on 133MHz controller clock.
  74  * These tables are only used when the controller is in 133MHz clock.
  75  * If the controller is in 100MHz clock, the ASIC hardware will
  76  * set the timing registers automatically when "set feature" command
  77  * is issued to the device. However, if the controller clock is 133MHz,
  78  * the following tables must be used.
  79  */
  80 static struct pdc2027x_pio_timing {
  81         u8 value0, value1, value2;
  82 } pdc2027x_pio_timing_tbl [] = {
  83         { 0xfb, 0x2b, 0xac }, /* PIO mode 0 */
  84         { 0x46, 0x29, 0xa4 }, /* PIO mode 1 */
  85         { 0x23, 0x26, 0x64 }, /* PIO mode 2 */
  86         { 0x27, 0x0d, 0x35 }, /* PIO mode 3, IORDY on, Prefetch off */
  87         { 0x23, 0x09, 0x25 }, /* PIO mode 4, IORDY on, Prefetch off */
  88 };
  89
  90 static struct pdc2027x_mdma_timing {
  91         u8 value0, value1;
  92 } pdc2027x_mdma_timing_tbl [] = {
  93         { 0xdf, 0x5f }, /* MDMA mode 0 */
  94         { 0x6b, 0x27 }, /* MDMA mode 1 */
  95         { 0x69, 0x25 }, /* MDMA mode 2 */
  96 };
  97
  98 static struct pdc2027x_udma_timing {
  99         u8 value0, value1, value2;
 100 } pdc2027x_udma_timing_tbl [] = {
 101         { 0x4a, 0x0f, 0xd5 }, /* UDMA mode 0 */
 102         { 0x3a, 0x0a, 0xd0 }, /* UDMA mode 1 */
 103         { 0x2a, 0x07, 0xcd }, /* UDMA mode 2 */
 104         { 0x1a, 0x05, 0xcd }, /* UDMA mode 3 */
 105         { 0x1a, 0x03, 0xcd }, /* UDMA mode 4 */
 106         { 0x1a, 0x02, 0xcb }, /* UDMA mode 5 */
 107         { 0x1a, 0x01, 0xcb }, /* UDMA mode 6 */
 108 };
 109
 110 static const struct pci_device_id pdc2027x_pci_tbl[] = {
 111         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20268, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_100 },
 112         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20269, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_133 },
 113         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20270, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_100 },
 114         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20271, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_133 },
 115         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20275, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_133 },
 116         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20276, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_133 },
 117         { PCI_VENDOR_ID_PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20277, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, PDC_UDMA_133 },
 118         { }     /* terminate list */
 119 };
 120
 121 static struct pci_driver pdc2027x_pci_driver = {
 122         .name                   = DRV_NAME,
 123         .id_table               = pdc2027x_pci_tbl,
 124         .probe                  = pdc2027x_init_one,
 125         .remove                 = __devexit_p(pdc2027x_remove_one),
 126 };
 127
 128 static struct scsi_host_template pdc2027x_sht = {
 129         .module                 = THIS_MODULE,
 130         .name                   = DRV_NAME,
 131         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 132         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 133         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 134         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 135         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 136         .max_sectors            = ATA_MAX_SECTORS,
 137         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 138         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 139         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 140         .proc_name              = DRV_NAME,
 141         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 142         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 143         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 144 };
 145
 146 static struct ata_port_operations pdc2027x_pata100_ops = {
 147         .port_disable           = ata_port_disable,
 148
 149         .tf_load                = ata_tf_load,
 150         .tf_read                = ata_tf_read,
 151         .check_status           = ata_check_status,
 152         .exec_command           = ata_exec_command,
 153         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 154
 155         .check_atapi_dma        = pdc2027x_check_atapi_dma,
 156         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 157         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 158         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 159         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 160         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 161         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 162         .data_xfer              = ata_mmio_data_xfer,
 163
 164         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
 165         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
 166         .error_handler          = pdc2027x_error_handler,
 167         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 168
 169         .irq_handler            = ata_interrupt,
 170         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 171
 172         .port_start             = ata_port_start,
 173         .port_stop              = ata_port_stop,
 174         .host_stop              = ata_pci_host_stop,
 175 };
 176
 177 static struct ata_port_operations pdc2027x_pata133_ops = {
 178         .port_disable           = ata_port_disable,
 179         .set_piomode            = pdc2027x_set_piomode,
 180         .set_dmamode            = pdc2027x_set_dmamode,
 181         .post_set_mode          = pdc2027x_post_set_mode,
 182
 183         .tf_load                = ata_tf_load,
 184         .tf_read                = ata_tf_read,
 185         .check_status           = ata_check_status,
 186         .exec_command           = ata_exec_command,
 187         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 188
 189         .check_atapi_dma        = pdc2027x_check_atapi_dma,
 190         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 191         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 192         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 193         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 194         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 195         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 196         .data_xfer              = ata_mmio_data_xfer,
 197
 198         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
 199         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
 200         .error_handler          = pdc2027x_error_handler,
 201         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 202
 203         .irq_handler            = ata_interrupt,
 204         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 205
 206         .port_start             = ata_port_start,
 207         .port_stop              = ata_port_stop,
 208         .host_stop              = ata_pci_host_stop,
 209 };
 210
 211 static struct ata_port_info pdc2027x_port_info[] = {
 212         /* PDC_UDMA_100 */
 213         {
 214                 .sht            = &pdc2027x_sht,
 215                 .flags          = ATA_FLAG_NO_LEGACY | ATA_FLAG_SLAVE_POSS |
 216                                   ATA_FLAG_MMIO,
 217                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 218                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 219                 .udma_mask      = ATA_UDMA5, /* udma0-5 */
 220                 .port_ops       = &pdc2027x_pata100_ops,
 221         },
 222         /* PDC_UDMA_133 */
 223         {
 224                 .sht            = &pdc2027x_sht,
 225                 .flags          = ATA_FLAG_NO_LEGACY | ATA_FLAG_SLAVE_POSS |
 226                                   ATA_FLAG_MMIO,
 227                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 228                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 229                 .udma_mask      = ATA_UDMA6, /* udma0-6 */
 230                 .port_ops       = &pdc2027x_pata133_ops,
 231         },
 232 };
 233
 234 MODULE_AUTHOR("Andre Hedrick, Frank Tiernan, Albert Lee");
 235 MODULE_DESCRIPTION("libata driver module for Promise PDC20268 to PDC20277");
 236 MODULE_LICENSE("GPL");
 237 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 238 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pdc2027x_pci_tbl);
 239
 240 /**
 241  *      port_mmio - Get the MMIO address of PDC2027x extended registers
 242  *      @ap: Port
 243  *      @offset: offset from mmio base
 244  */
 245 static inline void __iomem *port_mmio(struct ata_port *ap, unsigned int offset)
 246 {
 247         return ap->host->mmio_base + ap->port_no * 0x100 + offset;
 248 }
 249
 250 /**
 251  *      dev_mmio - Get the MMIO address of PDC2027x extended registers
 252  *      @ap: Port
 253  *      @adev: device
 254  *      @offset: offset from mmio base
 255  */
 256 static inline void __iomem *dev_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev, unsigned int offset)
 257 {
 258         u8 adj = (adev->devno) ? 0x08 : 0x00;
 259         return port_mmio(ap, offset) + adj;
 260 }
 261
 262 /**
 263  *      pdc2027x_pata_cbl_detect - Probe host controller cable detect info
 264  *      @ap: Port for which cable detect info is desired
 265  *
 266  *      Read 80c cable indicator from Promise extended register.
 267  *      This register is latched when the system is reset.
 268  *
 269  *      LOCKING:
 270  *      None (inherited from caller).
 271  */
 272 static void pdc2027x_cbl_detect(struct ata_port *ap)
 273 {
 274         u32 cgcr;
 275
 276         /* check cable detect results */
 277         cgcr = readl(port_mmio(ap, PDC_GLOBAL_CTL));
 278         if (cgcr & (1 << 26))
 279                 goto cbl40;
 280
 281         PDPRINTK("No cable or 80-conductor cable on port %d\n", ap->port_no);
 282
 283         ap->cbl = ATA_CBL_PATA80;
 284         return;
 285
 286 cbl40:
 287         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": 40-conductor cable detected on port %d\n", ap->port_no);
 288         ap->cbl = ATA_CBL_PATA40;
 289         ap->udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
 290 }
 291
 292 /**
 293  * pdc2027x_port_enabled - Check PDC ATA control register to see whether the port is enabled.
 294  * @ap: Port to check
 295  */
 296 static inline int pdc2027x_port_enabled(struct ata_port *ap)
 297 {
 298         return readb(port_mmio(ap, PDC_ATA_CTL)) & 0x02;
 299 }
 300
 301 /**
 302  *      pdc2027x_prereset - prereset for PATA host controller
 303  *      @ap: Target port
 304  *
 305  *      Probeinit including cable detection.
 306  *
 307  *      LOCKING:
 308  *      None (inherited from caller).
 309  */
 310
 311 static int pdc2027x_prereset(struct ata_port *ap)
 312 {
 313         /* Check whether port enabled */
 314         if (!pdc2027x_port_enabled(ap))
 315                 return -ENOENT;
 316         pdc2027x_cbl_detect(ap);
 317         return ata_std_prereset(ap);
 318 }
 319
 320 /**
 321  *      pdc2027x_error_handler - Perform reset on PATA port and classify
 322  *      @ap: Port to reset
 323  *
 324  *      Reset PATA phy and classify attached devices.
 325  *
 326  *      LOCKING:
 327  *      None (inherited from caller).
 328  */
 329
 330 static void pdc2027x_error_handler(struct ata_port *ap)
 331 {
 332         ata_bmdma_drive_eh(ap, pdc2027x_prereset, ata_std_softreset, NULL, ata_std_postreset);
 333 }
 334
 335 /**
 336  *      pdc2027x_set_piomode - Initialize host controller PATA PIO timings
 337  *      @ap: Port to configure
 338  *      @adev: um
 339  *      @pio: PIO mode, 0 - 4
 340  *
 341  *      Set PIO mode for device.
 342  *
 343  *      LOCKING:
 344  *      None (inherited from caller).
 345  */
 346
 347 static void pdc2027x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 348 {
 349         unsigned int pio = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
 350         u32 ctcr0, ctcr1;
 351
 352         PDPRINTK("adev->pio_mode[%X]\n", adev->pio_mode);
 353
 354         /* Sanity check */
 355         if (pio > 4) {
 356                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Unknown pio mode [%d] ignored\n", pio);
 357                 return;
 358
 359         }
 360
 361         /* Set the PIO timing registers using value table for 133MHz */
 362         PDPRINTK("Set pio regs... \n");
 363
 364         ctcr0 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
 365         ctcr0 &= 0xffff0000;
 366         ctcr0 |= pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value0 |
 367                 (pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value1 << 8);
 368         writel(ctcr0, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
 369
 370         ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 371         ctcr1 &= 0x00ffffff;
 372         ctcr1 |= (pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value2 << 24);
 373         writel(ctcr1, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 374
 375         PDPRINTK("Set pio regs done\n");
 376
 377         PDPRINTK("Set to pio mode[%u] \n", pio);
 378 }
 379
 380 /**
 381  *      pdc2027x_set_dmamode - Initialize host controller PATA UDMA timings
 382  *      @ap: Port to configure
 383  *      @adev: um
 384  *      @udma: udma mode, XFER_UDMA_0 to XFER_UDMA_6
 385  *
 386  *      Set UDMA mode for device.
 387  *
 388  *      LOCKING:
 389  *      None (inherited from caller).
 390  */
 391 static void pdc2027x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 392 {
 393         unsigned int dma_mode = adev->dma_mode;
 394         u32 ctcr0, ctcr1;
 395
 396         if ((dma_mode >= XFER_UDMA_0) &&
 397            (dma_mode <= XFER_UDMA_6)) {
 398                 /* Set the UDMA timing registers with value table for 133MHz */
 399                 unsigned int udma_mode = dma_mode & 0x07;
 400
 401                 if (dma_mode == XFER_UDMA_2) {
 402                         /*
 403                          * Turn off tHOLD.
 404                          * If tHOLD is '1', the hardware will add half clock for data hold time.
 405                          * This code segment seems to be no effect. tHOLD will be overwritten below.
 406                          */
 407                         ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 408                         writel(ctcr1 & ~(1 << 7), dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 409                 }
 410
 411                 PDPRINTK("Set udma regs... \n");
 412
 413                 ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 414                 ctcr1 &= 0xff000000;
 415                 ctcr1 |= pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value0 |
 416                         (pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value1 << 8) |
 417                         (pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value2 << 16);
 418                 writel(ctcr1, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
 419
 420                 PDPRINTK("Set udma regs done\n");
 421
 422                 PDPRINTK("Set to udma mode[%u] \n", udma_mode);
 423
 424         } else  if ((dma_mode >= XFER_MW_DMA_0) &&
 425                    (dma_mode <= XFER_MW_DMA_2)) {
 426                 /* Set the MDMA timing registers with value table for 133MHz */
 427                 unsigned int mdma_mode = dma_mode & 0x07;
 428
 429                 PDPRINTK("Set mdma regs... \n");
 430                 ctcr0 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
 431
 432                 ctcr0 &= 0x0000ffff;
 433                 ctcr0 |= (pdc2027x_mdma_timing_tbl[mdma_mode].value0 << 16) |
 434                         (pdc2027x_mdma_timing_tbl[mdma_mode].value1 << 24);
 435
 436                 writel(ctcr0, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
 437                 PDPRINTK("Set mdma regs done\n");
 438
 439                 PDPRINTK("Set to mdma mode[%u] \n", mdma_mode);
 440         } else {
 441                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Unknown dma mode [%u] ignored\n", dma_mode);
 442         }
 443 }
 444
 445 /**
 446  *      pdc2027x_post_set_mode - Set the timing registers back to correct values.
 447  *      @ap: Port to configure
 448  *
 449  *      The pdc2027x hardware will look at "SET FEATURES" and change the timing registers
 450  *      automatically. The values set by the hardware might be incorrect, under 133Mhz PLL.
 451  *      This function overwrites the possibly incorrect values set by the hardware to be correct.
 452  */
 453 static void pdc2027x_post_set_mode(struct ata_port *ap)
 454 {
 455         int i;
 456
 457         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
 458                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
 459
 460                 if (ata_dev_enabled(dev)) {
 461
 462                         pdc2027x_set_piomode(ap, dev);
 463
 464                         /*
 465                          * Enable prefetch if the device support PIO only.
 466                          */
 467                         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO) {
 468                                 u32 ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, dev, PDC_CTCR1));
 469                                 ctcr1 |= (1 << 25);
 470                                 writel(ctcr1, dev_mmio(ap, dev, PDC_CTCR1));
 471
 472                                 PDPRINTK("Turn on prefetch\n");
 473                         } else {
 474                                 pdc2027x_set_dmamode(ap, dev);
 475                         }
 476                 }
 477         }
 478 }
 479
 480 /**
 481  *      pdc2027x_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported for this command
 482  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
 483  *
 484  *      LOCKING:
 485  *      None (inherited from caller).
 486  *
 487  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
 488  *               1 otherwise
 489  */
 490 static int pdc2027x_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
 491 {
 492         struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
 493         u8 *scsicmd = cmd->cmnd;
 494         int rc = 1; /* atapi dma off by default */
 495
 496         /*
 497          * This workaround is from Promise's GPL driver.
 498          * If ATAPI DMA is used for commands not in the
 499          * following white list, say MODE_SENSE and REQUEST_SENSE,
 500          * pdc2027x might hit the irq lost problem.
 501          */
 502         switch (scsicmd[0]) {
 503         case READ_10:
 504         case WRITE_10:
 505         case READ_12:
 506         case WRITE_12:
 507         case READ_6:
 508         case WRITE_6:
 509         case 0xad: /* READ_DVD_STRUCTURE */
 510         case 0xbe: /* READ_CD */
 511                 /* ATAPI DMA is ok */
 512                 rc = 0;
 513                 break;
 514         default:
 515                 ;
 516         }
 517
 518         return rc;
 519 }
 520
 521 /**
 522  * pdc_read_counter - Read the ctr counter
 523  * @probe_ent: for the port address
 524  */
 525
 526 static long pdc_read_counter(struct ata_probe_ent *probe_ent)
 527 {
 528         long counter;
 529         int retry = 1;
 530         u32 bccrl, bccrh, bccrlv, bccrhv;
 531
 532 retry:
 533         bccrl = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT) & 0xffff;
 534         bccrh = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT + 0x100) & 0xffff;
 535         rmb();
 536
 537         /* Read the counter values again for verification */
 538         bccrlv = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT) & 0xffff;
 539         bccrhv = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT + 0x100) & 0xffff;
 540         rmb();
 541
 542         counter = (bccrh << 15) | bccrl;
 543
 544         PDPRINTK("bccrh [%X] bccrl [%X]\n", bccrh,  bccrl);
 545         PDPRINTK("bccrhv[%X] bccrlv[%X]\n", bccrhv, bccrlv);
 546
 547         /*
 548          * The 30-bit decreasing counter are read by 2 pieces.
 549          * Incorrect value may be read when both bccrh and bccrl are changing.
 550          * Ex. When 7900 decrease to 78FF, wrong value 7800 might be read.
 551          */
 552         if (retry && !(bccrh == bccrhv && bccrl >= bccrlv)) {
 553                 retry--;
 554                 PDPRINTK("rereading counter\n");
 555                 goto retry;
 556         }
 557
 558         return counter;
 559 }
 560
 561 /**
 562  * adjust_pll - Adjust the PLL input clock in Hz.
 563  *
 564  * @pdc_controller: controller specific information
 565  * @probe_ent: For the port address
 566  * @pll_clock: The input of PLL in HZ
 567  */
 568 static void pdc_adjust_pll(struct ata_probe_ent *probe_ent, long pll_clock, unsigned int board_idx)
 569 {
 570
 571         u16 pll_ctl;
 572         long pll_clock_khz = pll_clock / 1000;
 573         long pout_required = board_idx? PDC_133_MHZ:PDC_100_MHZ;
 574         long ratio = pout_required / pll_clock_khz;
 575         int F, R;
 576
 577         /* Sanity check */
 578         if (unlikely(pll_clock_khz < 5000L || pll_clock_khz > 70000L)) {
 579                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Invalid PLL input clock %ldkHz, give up!\n", pll_clock_khz);
 580                 return;
 581         }
 582
 583 #ifdef PDC_DEBUG
 584         PDPRINTK("pout_required is %ld\n", pout_required);
 585
 586         /* Show the current clock value of PLL control register
 587          * (maybe already configured by the firmware)
 588          */
 589         pll_ctl = readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
 590
 591         PDPRINTK("pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
 592 #endif
 593
 594         /*
 595          * Calculate the ratio of F, R and OD
 596          * POUT = (F + 2) / (( R + 2) * NO)
 597          */
 598         if (ratio < 8600L) { /* 8.6x */
 599                 /* Using NO = 0x01, R = 0x0D */
 600                 R = 0x0d;
 601         } else if (ratio < 12900L) { /* 12.9x */
 602                 /* Using NO = 0x01, R = 0x08 */
 603                 R = 0x08;
 604         } else if (ratio < 16100L) { /* 16.1x */
 605                 /* Using NO = 0x01, R = 0x06 */
 606                 R = 0x06;
 607         } else if (ratio < 64000L) { /* 64x */
 608                 R = 0x00;
 609         } else {
 610                 /* Invalid ratio */
 611                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Invalid ratio %ld, give up!\n", ratio);
 612                 return;
 613         }
 614
 615         F = (ratio * (R+2)) / 1000 - 2;
 616
 617         if (unlikely(F < 0 || F > 127)) {
 618                 /* Invalid F */
 619                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": F[%d] invalid!\n", F);
 620                 return;
 621         }
 622
 623         PDPRINTK("F[%d] R[%d] ratio*1000[%ld]\n", F, R, ratio);
 624
 625         pll_ctl = (R << 8) | F;
 626
 627         PDPRINTK("Writing pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
 628
 629         writew(pll_ctl, probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
 630         readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL); /* flush */
 631
 632         /* Wait the PLL circuit to be stable */
 633         mdelay(30);
 634
 635 #ifdef PDC_DEBUG
 636         /*
 637          *  Show the current clock value of PLL control register
 638          * (maybe configured by the firmware)
 639          */
 640         pll_ctl = readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
 641
 642         PDPRINTK("pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
 643 #endif
 644
 645         return;
 646 }
 647
 648 /**
 649  * detect_pll_input_clock - Detect the PLL input clock in Hz.
 650  * @probe_ent: for the port address
 651  * Ex. 16949000 on 33MHz PCI bus for pdc20275.
 652  *     Half of the PCI clock.
 653  */
 654 static long pdc_detect_pll_input_clock(struct ata_probe_ent *probe_ent)
 655 {
 656         u32 scr;
 657         long start_count, end_count;
 658         long pll_clock;
 659
 660         /* Read current counter value */
 661         start_count = pdc_read_counter(probe_ent);
 662
 663         /* Start the test mode */
 664         scr = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
 665         PDPRINTK("scr[%X]\n", scr);
 666         writel(scr | (0x01 << 14), probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
 667         readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL); /* flush */
 668
 669         /* Let the counter run for 100 ms. */
 670         mdelay(100);
 671
 672         /* Read the counter values again */
 673         end_count = pdc_read_counter(probe_ent);
 674
 675         /* Stop the test mode */
 676         scr = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
 677         PDPRINTK("scr[%X]\n", scr);
 678         writel(scr & ~(0x01 << 14), probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
 679         readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL); /* flush */
 680
 681         /* calculate the input clock in Hz */
 682         pll_clock = (start_count - end_count) * 10;
 683
 684         PDPRINTK("start[%ld] end[%ld] \n", start_count, end_count);
 685         PDPRINTK("PLL input clock[%ld]Hz\n", pll_clock);
 686
 687         return pll_clock;
 688 }
 689
 690 /**
 691  * pdc_hardware_init - Initialize the hardware.
 692  * @pdev: instance of pci_dev found
 693  * @pdc_controller: controller specific information
 694  * @pe:  for the port address
 695  */
 696 static int pdc_hardware_init(struct pci_dev *pdev, struct ata_probe_ent *pe, unsigned int board_idx)
 697 {
 698         long pll_clock;
 699
 700         /*
 701          * Detect PLL input clock rate.
 702          * On some system, where PCI bus is running at non-standard clock rate.
 703          * Ex. 25MHz or 40MHz, we have to adjust the cycle_time.
 704          * The pdc20275 controller employs PLL circuit to help correct timing registers setting.
 705          */
 706         pll_clock = pdc_detect_pll_input_clock(pe);
 707
 708         if (pll_clock < 0) /* counter overflow? Try again. */
 709                 pll_clock = pdc_detect_pll_input_clock(pe);
 710
 711         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "PLL input clock %ld kHz\n", pll_clock/1000);
 712
 713         /* Adjust PLL control register */
 714         pdc_adjust_pll(pe, pll_clock, board_idx);
 715
 716         return 0;
 717 }
 718
 719 /**
 720  * pdc_ata_setup_port - setup the mmio address
 721  * @port: ata ioports to setup
 722  * @base: base address
 723  */
 724 static void pdc_ata_setup_port(struct ata_ioports *port, unsigned long base)
 725 {
 726         port->cmd_addr          =
 727         port->data_addr         = base;
 728         port->feature_addr      =
 729         port->error_addr        = base + 0x05;
 730         port->nsect_addr        = base + 0x0a;
 731         port->lbal_addr         = base + 0x0f;
 732         port->lbam_addr         = base + 0x10;
 733         port->lbah_addr         = base + 0x15;
 734         port->device_addr       = base + 0x1a;
 735         port->command_addr      =
 736         port->status_addr       = base + 0x1f;
 737         port->altstatus_addr    =
 738         port->ctl_addr          = base + 0x81a;
 739 }
 740
 741 /**
 742  * pdc2027x_init_one - PCI probe function
 743  * Called when an instance of PCI adapter is inserted.
 744  * This function checks whether the hardware is supported,
 745  * initialize hardware and register an instance of ata_host to
 746  * libata by providing struct ata_probe_ent and ata_device_add().
 747  * (implements struct pci_driver.probe() )
 748  *
 749  * @pdev: instance of pci_dev found
 750  * @ent:  matching entry in the id_tbl[]
 751  */
 752 static int __devinit pdc2027x_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
 753 {
 754         static int printed_version;
 755         unsigned int board_idx = (unsigned int) ent->driver_data;
 756
 757         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL;
 758         unsigned long base;
 759         void __iomem *mmio_base;
 760         int rc;
 761
 762         if (!printed_version++)
 763                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
 764
 765         rc = pci_enable_device(pdev);
 766         if (rc)
 767                 return rc;
 768
 769         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
 770         if (rc)
 771                 goto err_out;
 772
 773         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
 774         if (rc)
 775                 goto err_out_regions;
 776
 777         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
 778         if (rc)
 779                 goto err_out_regions;
 780
 781         /* Prepare the probe entry */
 782         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
 783         if (probe_ent == NULL) {
 784                 rc = -ENOMEM;
 785                 goto err_out_regions;
 786         }
 787
 788         probe_ent->dev = pci_dev_to_dev(pdev);
 789         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
 790
 791         mmio_base = pci_iomap(pdev, 5, 0);
 792         if (!mmio_base) {
 793                 rc = -ENOMEM;
 794                 goto err_out_free_ent;
 795         }
 796
 797         base = (unsigned long) mmio_base;
 798
 799         probe_ent->sht          = pdc2027x_port_info[board_idx].sht;
 800         probe_ent->port_flags   = pdc2027x_port_info[board_idx].flags;
 801         probe_ent->pio_mask     = pdc2027x_port_info[board_idx].pio_mask;
 802         probe_ent->mwdma_mask   = pdc2027x_port_info[board_idx].mwdma_mask;
 803         probe_ent->udma_mask    = pdc2027x_port_info[board_idx].udma_mask;
 804         probe_ent->port_ops     = pdc2027x_port_info[board_idx].port_ops;
 805
 806         probe_ent->irq = pdev->irq;
 807         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
 808         probe_ent->mmio_base = mmio_base;
 809
 810         pdc_ata_setup_port(&probe_ent->port[0], base + 0x17c0);
 811         probe_ent->port[0].bmdma_addr = base + 0x1000;
 812         pdc_ata_setup_port(&probe_ent->port[1], base + 0x15c0);
 813         probe_ent->port[1].bmdma_addr = base + 0x1008;
 814
 815         probe_ent->n_ports = 2;
 816
 817         pci_set_master(pdev);
 818         //pci_enable_intx(pdev);
 819
 820         /* initialize adapter */
 821         if (pdc_hardware_init(pdev, probe_ent, board_idx) != 0)
 822                 goto err_out_free_ent;
 823
 824         ata_device_add(probe_ent);
 825         kfree(probe_ent);
 826
 827         return 0;
 828
 829 err_out_free_ent:
 830         kfree(probe_ent);
 831 err_out_regions:
 832         pci_release_regions(pdev);
 833 err_out:
 834         pci_disable_device(pdev);
 835         return rc;
 836 }
 837
 838 /**
 839  * pdc2027x_remove_one - Called to remove a single instance of the
 840  * adapter.
 841  *
 842  * @dev: The PCI device to remove.
 843  * FIXME: module load/unload not working yet
 844  */
 845 static void __devexit pdc2027x_remove_one(struct pci_dev *pdev)
 846 {
 847         ata_pci_remove_one(pdev);
 848 }
 849
 850 /**
 851  * pdc2027x_init - Called after this module is loaded into the kernel.
 852  */
 853 static int __init pdc2027x_init(void)
 854 {
 855         return pci_module_init(&pdc2027x_pci_driver);
 856 }
 857
 858 /**
 859  * pdc2027x_exit - Called before this module unloaded from the kernel
 860  */
 861 static void __exit pdc2027x_exit(void)
 862 {
 863         pci_unregister_driver(&pdc2027x_pci_driver);
 864 }
 865
 866 module_init(pdc2027x_init);
 867 module_exit(pdc2027x_exit);